KR102107705B1 - 무선 통신 시스템에서 채널 상태 정보를 보고하기 위한 방법 및 이를 위한 장치 - Google Patents

Abstract

무선 통신 시스템에서 단말이 채널 상태 정보(Channel State Information: CSI)를 보고하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 단말은 기지국으로부터 CSI와 관련된 구성 정보를 수신하고, 상기 구성 정보에 기초하여 CSI를 측정할 수 있다. 이후, 단말은 상기 측정된 CSI를 상기 기지국으로 보고하는 단계를 포함하되, 상기 CSI는 제 1 파트 및 제 2 파트로 구성되고, 상기 제 1 파트는 랭크 지시자(Rank Indicator: RI), 채널 품질 지시자(channel quality indicator: CQI) 및 0이 아닌 진폭 계수의 수를 나타내는 지시자를 포함하고, 상기 제 2 파트는 프리코딩 행렬 지시자(precoding matrix indicator: PMI)를 포함하는 방법 및 장치를 제공할 수 있다.

Description

무선 통신 시스템에서 채널 상태 정보를 보고하기 위한 방법 및 이를 위한 장치{Method and apparatus for reporting channel state information in a wireless communication system}

본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로써, 보다 상세하게 무선 통신 시스템에서 채널 상태 정보의 송수신을 위한 인코딩 및 매핑을 위한 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.

이동 통신 시스템은 사용자의 활동성을 보장하면서 음성 서비스를 제공하기 위해 개발되었다. 그러나 이동통신 시스템은 음성뿐 아니라 데이터 서비스까지 영역을 확장하였으며, 현재에는 폭발적인 트래픽의 증가로 인하여 자원의 부족 현상이 야기되고 사용자들이 보다 고속의 서비스에 대한 요구하므로, 보다 발전된 이동 통신 시스템이 요구되고 있다.

차세대 이동 통신 시스템의 요구 조건은 크게 폭발적인 데이터 트래픽의 수용, 사용자 당 전송률의 획기적인 증가, 대폭 증가된 연결 디바이스 개수의 수용, 매우 낮은 단대단 지연(End-to-End Latency), 고 에너지 효율을 지원할 수 있어야 한다. 이를 위하여 이중 연결성(Dual Connectivity), 대규모 다중 입출력(Massive MIMO: Massive Multiple Input Multiple Output), 전이중(In-band Full Duplex), 비직교 다중접속(NOMA: Non-Orthogonal Multiple Access), 초 광대역(Super wideband) 지원, 단말 네트워킹(Device Networking) 등 다양한 기술들이 연구되고 있다.

본 발명은 무선 통신 시스템에서 CSI(Channel Status Information)-RS(Reference Signal)을 송수신하기 위한 인코딩 및 매핑 방법 및 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 무선 통신 시스템에서 코드북의 구성 방식에 따라 CSI를 피드백(feedback)하는 경우, 피드 백 컨텐츠를 구성하는 방식을 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 CSI의 구성 방식에 따라 CSI를 전송하기 위한 전송 파워를 결정하는 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 CSI의 우선 순위에 따라 데이터를 복조하기 위한 복조 참조 신호(Demodulation Reference Signal: DMRS)가 매핑되는 심볼에 기초하여 CSI를 매핑하는 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

본 명세서에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상술한 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 단말이 채널 상태 정보(Channel State Information: CSI)를 보고하는 방법은 기지국으로부터 CSI와 관련된 구성 정보를 수신하고, 상기 구성 정보에 기초하여 CSI를 측정하며, 상기 측정된 CSI를 상기 기지국으로 보고하되, 상기 CSI는 제 1 파트 및 제 2 파트로 구성되고, 상기 제 1 파트는 랭크 지시자(Rank Indicator: RI), 채널 품질 지시자(channel quality indicator: CQI) 및 0이 아닌 진폭 계수의 수를 나타내는 지시자를 포함하고, 상기 제 2 파트는 프리코딩 행렬 지시자(precoding matrix indicator: PMI)를 포함한다.

또한, 본 발명에서, 상기 제 2 파트의 페이로드 크기는 상기 제 1 파트에 의해서 결정된다.

또한, 본 발명에서, 상기 PMI의 bitwidth는 상기 랭크 지시자 및 상기 지시자에 기초하여 결정된다.

또한, 본 발명에서, 상기 CSI는 물리 상향링크 데이터 채널(Physical Uplink Shared Channel:PUSCH) 상에서 전송되며, 상기 CSI의 전송 파워는 상기 제 1 파트의 비트 수가 증가함에 따라 증가된다.

또한, 본 발명에서, 상기 CSI는 물리 상향링크 데이터 채널(Physical Uplink Shared Channel:PUSCH) 상에서 전송되며, 상기 CSI의 전송 파워는 상기 제 1 파트의 비트 수가 증가함에 따라 증가된다.

또한, 본 발명에서, 상기 랭크 지시자, 상기 채널 품질 지시자 및 상기 지시자는 상기 제 1 파트 내에서 각각 별도의 필드를 가지고 동일한 코딩율(coding rate)을 통해서 인코딩(encoding)된다.

또한, 본 발명에서, 상기 지시자는 계층(layer) 별로 독립적으로 지시된다.

또한, 본 발명에서, 상기 지시자의 비트 수는 상위 계층 시그널링으로 지시되는 코드북 구성 파라미터인 L이 선형결합기반의 코드북에서 선형결합되는 기저 벡터의 수를 나타내면 아래의 수학식에 의해 상기 계층 별로 구성된다.

또한, 본 발명에서, 상기 제 1 파트는 상기 제 2 파트보다 더 높은 CSI 우선 순위를 갖으며, 상기 제 1 파트 및 상기 제 2 파트는 상기 CSI 우선 순위에 따라 복조 참조 신호(Demodulation Reference Signal: DMRS)가 매핑되는 심볼 이후의 심볼에 매핑된다.

또한, 본 발명에서, 상기 제 1 파트 및 상기 제 2 파트는 상기 DMRS가 매핑되는 심볼의 인덱스가 증가하는 방향으로 순차적으로 매핑된다.

또한, 본 발명에서, 상기 제 1 파트가 매핑되는 심볼의 수는 상기 제 1 파트의 비트 수 및 상기 제 2 파트의 비트 수에 기초하여 결정된다.

또한, 본 발명에서, 상기 제 1 파트 및 상기 제 2 파트는 각각 서로 다른 변조 순서(modulation order) 및/또는 코딩 률(coding rate)에 따라 인코딩된다.

또한, 본 발명에서, 상기 제 1 파트와 상기 제 2 파트는 서로 다른 전송 파워를 통해서 전송되며, 상기 제 1 파트 및/또는 상기 제 2 파트의 특정 값은 반복 전송된다.

또한, 본 발명은, 무선 신호를 송수신하기 위한 RF(Radio Frequency) 모듈; 및 상기 RF 모듈을 제어하는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는, 기지국으로부터 CSI와 관련된 구성 정보를 수신하고, 상기 구성 정보에 기초하여 CSI를 측정하며, 상기 측정된 CSI를 상기 기지국으로 보고하되, 상기 CSI는 제 1 파트 및 제 2 파트로 구성되고, 상기 제 1 파트는 랭크 지시자(Rank Indicator: RI), 채널 품질 지시자(channel quality indicator: CQI) 및 0이 아닌 진폭계수의 수를 나타내는 지시자를 포함하고, 상기 제 2 파트는 프리코딩 행렬 지시자(precoding matrix indicator: PMI)를 포함하는 단말을 제공한다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, CSI의 구성 방식에 따라 CSI의 페이로드 크기를 결정할 수 있기 때문에 CSI의 페이로드 크기를 최적화할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 우선 순위에 따라 CSI를 DMRS의 다음 심볼에 매핑시킴으로써 중요도가 높은 CSI를 우선하여 디코딩할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시 예렐 따르면, 중요도가 높은 CSI를 우선하여 디코딩함으로써 단말에게 DL Gant를 효율적으로 할당할 수 있다.

본 명세서에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 특징을 설명한다.
도 1은 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 NR의 전체적인 시스템 구조의 일례를 나타낸 도이다.
도 2는 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 상향링크 프레임과 하향링크 프레임 간의 관계를 나타낸다.
도 3은 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 지원하는 자원 그리드(resource grid)의 일 예를 나타낸다.
도 4는 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 자기 완비(Self-contained) 서브프레임 구조를 예시하는 도면이다.
도 5는 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 트랜스시버 유닛 모델을 예시한다.
도 6은 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 TXRU 및 물리적 안테나 관점에서 하이브리드 빔포밍 구조를 도식화한 도면이다.
도 7은 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 빔 스위핑(beam sweeping) 동작의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 안테나 정렬(Antenna Array)의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 CSI 관련 절차의 일 예를 나타내는 흐름도이다.
도 10은 본 명세서에서 제안하는 CSI 인코딩 방법의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 11은 본 명세서에서 제안하는 CSI 보고 방법의 일 예를 나타내는 순서도이다.
도 12는 본 명세서에서 제안하는 방법들이 적용될 수 있는 무선 통신 장치의 블록 구성도를 예시한다.
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 장치의 블록 구성도를 예시한다.
도 14는 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 무선 통신 장치의 RF 모듈의 일례를 나타낸 도이다.
도 15는 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 무선 통신 장치의 RF 모듈의 또 다른 일례를 나타낸 도이다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다.

몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다.

본 명세서에서 기지국은 단말과 직접적으로 통신을 수행하는 네트워크의 종단 노드(terminal node)로서의 의미를 갖는다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행되는 것으로 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 기지국의 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수도 있다. 즉, 기지국을 포함하는 다수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있음은 자명하다. '기지국(BS: Base Station)'은 고정국(fixed station), Node B, eNB(evolved-NodeB), BTS(base transceiver system), 액세스 포인트(AP: Access Point), gNB(general NB) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 또한, '단말(Terminal)'은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, UE(User Equipment), MS(Mobile Station), UT(user terminal), MSS(Mobile Subscriber Station), SS(Subscriber Station), AMS(Advanced Mobile Station), WT(Wireless terminal), MTC(Machine-Type Communication) 장치, M2M(Machine-to-Machine) 장치, D2D(Device-to-Device) 장치 등의 용어로 대체될 수 있다.

이하에서, 하향링크(DL: downlink)는 기지국에서 단말로의 통신을 의미하며, 상향링크(UL: uplink)는 단말에서 기지국으로의 통신을 의미한다. 하향링크에서 송신기는 기지국의 일부이고, 수신기는 단말의 일부일 수 있다. 상향링크에서 송신기는 단말의 일부이고, 수신기는 기지국의 일부일 수 있다.

이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.

이하의 기술은 CDMA(code division multiple access), FDMA(frequency division multiple access), TDMA(time division multiple access), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access), NOMA(non-orthogonal multiple access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 이용될 수 있다. CDMA는 UTRA(universal terrestrial radio access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술(radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(global system for mobile communications)/GPRS(general packet radio service)/EDGE(enhanced data rates for GSM evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. UTRA는 UMTS(universal mobile telecommunications system)의 일부이다. 3GPP(3rd generation partnership project) LTE(long term evolution)은 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS(evolved UMTS)의 일부로써, 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A(advanced)는 3GPP LTE의 진화이다.

본 발명의 실시 예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802, 3GPP 및 3GPP2 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시 예들 중 본 발명의 기술적 사상을 명확히 드러내기 위해 설명하지 않은 단계들 또는 부분들은 상기 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다.

설명을 명확하게 하기 위해, 3GPP LTE/LTE-A를 위주로 기술하지만 본 발명의 기술적 특징이 이에 제한되는 것은 아니다.

용어 정의

eLTE eNB: eLTE eNB는 EPC 및 NGC에 대한 연결을 지원하는 eNB의 진화(evolution)이다.

gNB: NGC와의 연결뿐만 아니라 NR을 지원하는 노드.

새로운 RAN： NR 또는 E-UTRA를 지원하거나 NGC와 상호 작용하는 무선 액세스 네트워크.

네트워크 슬라이스(network slice): 네트워크 슬라이스는 종단 간 범위와 함께 특정 요구 사항을 요구하는 특정 시장 시나리오에 대해 최적화된 솔루션을 제공하도록 operator에 의해 정의된 네트워크.

네트워크 기능(network function): 네트워크 기능은 잘 정의된 외부 인터페이스와 잘 정의된 기능적 동작을 가진 네트워크 인프라 내에서의 논리적 노드.

NG-C: 새로운 RAN과 NGC 사이의 NG2 레퍼런스 포인트(reference point)에 사용되는 제어 평면 인터페이스.

NG-U: 새로운 RAN과 NGC 사이의 NG3 레퍼런스 포인트(reference point)에 사용되는 사용자 평면 인터페이스.

비 독립형(Non-standalone) NR: gNB가 LTE eNB를 EPC로 제어 플레인 연결을 위한 앵커로 요구하거나 또는 eLTE eNB를 NGC로 제어 플레인 연결을 위한 앵커로 요구하는 배치 구성.

비 독립형 E-UTRA: eLTE eNB가 NGC로 제어 플레인 연결을 위한 앵커로 gNB를 요구하는 배치 구성.

사용자 평면 게이트웨이: NG-U 인터페이스의 종단점.

시스템 일반

도 1은 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 NR의 전체적인 시스템 구조의 일례를 나타낸 도이다.

도 1을 참조하면, NG-RAN은 NG-RA 사용자 평면(새로운 AS sublayer/PDCP/RLC/MAC/PHY) 및 UE(User Equipment)에 대한 제어 평면(RRC) 프로토콜 종단을 제공하는 gNB들로 구성된다.

상기 gNB는 Xn 인터페이스를 통해 상호 연결된다.

상기 gNB는 또한, NG 인터페이스를 통해 NGC로 연결된다.

보다 구체적으로는, 상기 gNB는 N2 인터페이스를 통해 AMF (Access and Mobility Management Function)로, N3 인터페이스를 통해 UPF (User Plane Function)로 연결된다.

NR(New Rat) 뉴머롤로지(Numerology) 및 프레임(frame) 구조

NR 시스템에서는 다수의 뉴머롤로지(numerology)들이 지원될 수 있다. 여기에서, 뉴머롤로지는 서브캐리어 간격(subcarrier spacing)과 CP(Cyclic Prefix) 오버헤드에 의해 정의될 수 있다. 이 때, 다수의 서브캐리어 간격은 기본 서브캐리어 간격을 정수 N(또는,

)으로 스케일링(scaling) 함으로써 유도될 수 있다. 또한, 매우 높은 반송파 주파수에서 매우 낮은 서브캐리어 간격을 이용하지 않는다고 가정될지라도, 이용되는 뉴머롤로지는 주파수 대역과 독립적으로 선택될 수 있다.

또한, NR 시스템에서는 다수의 뉴머롤로지에 따른 다양한 프레임 구조들이 지원될 수 있다.

이하, NR 시스템에서 고려될 수 있는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 뉴머롤로지 및 프레임 구조를 살펴본다.

NR 시스템에서 지원되는 다수의 OFDM 뉴머롤로지들은 표 1과 같이 정의될 수 있다.

NR 시스템에서의 프레임 구조(frame structure)와 관련하여, 시간 영역의 다양한 필드의 크기는

의 시간 단위의 배수로 표현된다. 여기에서,

이고,

이다. 하향링크(downlink) 및 상향링크(uplink) 전송은

의 구간을 가지는 무선 프레임(radio frame)으로 구성된다. 여기에서, 무선 프레임은 각각

의 구간을 가지는 10 개의 서브프레임(subframe)들로 구성된다. 이 경우, 상향링크에 대한 한 세트의 프레임들 및 하향링크에 대한 한 세트의 프레임들이 존재할 수 있다.

도 2는 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 상향링크 프레임과 하향링크 프레임 간의 관계를 나타낸다.

도 2에 나타난 것과 같이, 단말(User Equipment, UE)로 부터의 상향링크 프레임 번호 i의 전송은 해당 단말에서의 해당 하향링크 프레임의 시작보다

이전에 시작해야 한다.

뉴머롤로지 μ 에 대하여, 슬롯(slot)들은 서브프레임 내에서

의 증가하는 순서로 번호가 매겨지고, 무선 프레임 내에서

의 증가하는 순서로 번호가 매겨진다. 하나의 슬롯은

의 연속하는 OFDM 심볼들로 구성되고,

는, 이용되는 뉴머롤로지 및 슬롯 설정(slot configuration)에 따라 결정된다. 서브프레임에서 슬롯

의 시작은 동일 서브프레임에서 OFDM 심볼

의 시작과 시간적으로 정렬된다.

모든 단말이 동시에 송신 및 수신을 할 수 있는 것은 아니며, 이는 하향링크 슬롯(downlink slot) 또는 상향링크 슬롯(uplink slot)의 모든 OFDM 심볼들이 이용될 수는 없다는 것을 의미한다.

표 2는 뉴머롤로지 μ 에서의 일반(normal) CP에 대한 슬롯 당 OFDM 심볼의 수를 나타내고, 표 3은 뉴머롤로지 μ 에서의 확장(extended) CP에 대한 슬롯 당 OFDM 심볼의 수를 나타낸다.

NR 물리 자원(NR Physical Resource)

NR 시스템에서의 물리 자원(physical resource)과 관련하여, 안테나 포트(antenna port), 자원 그리드(resource grid), 자원 요소(resource element), 자원 블록(resource block), 캐리어 파트(carrier part) 등이 고려될 수 있다.

이하, NR 시스템에서 고려될 수 있는 상기 물리 자원들에 대해 구체적으로 살펴본다.

먼저, 안테나 포트와 관련하여, 안테나 포트는 안테나 포트 상의 심볼이 운반되는 채널이 동일한 안테나 포트 상의 다른 심볼이 운반되는 채널로부터 추론될 수 있도록 정의된다. 하나의 안테나 포트 상의 심볼이 운반되는 채널의 광범위 특성(large-scale property)이 다른 안테나 포트 상의 심볼이 운반되는 채널로부터 유추될 수 있는 경우, 2 개의 안테나 포트는 QC/QCL(quasi co-located 혹은 quasi co-location) 관계에 있다고 할 수 있다. 여기에서, 상기 광범위 특성은 지연 확산(Delay spread), 도플러 확산(Doppler spread), 주파수 쉬프트(Frequency shift), 평균 수신 파워(Average received power), 수신 타이밍(Received Timing) 중 하나 이상을 포함한다.

도 3은 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 지원하는 자원 그리드(resource grid)의 일 예를 나타낸다.

도 3을 참고하면, 자원 그리드가 주파수 영역 상으로

서브캐리어들로 구성되고, 하나의 서브프레임이 14·2μ OFDM 심볼들로 구성되는 것을 예시적으로 기술하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

NR 시스템에서, 전송되는 신호(transmitted signal)는

서브캐리어들로 구성되는 하나 또는 그 이상의 자원 그리드들 및

의 OFDM 심볼들에 의해 설명된다. 여기에서,

이다. 상기

는 최대 전송 대역폭을 나타내고, 이는, 뉴머롤로지들뿐만 아니라 상향링크와 하향링크 간에도 달라질 수 있다.

이 경우, 도 3과 같이, 뉴머롤로지 μ 및 안테나 포트 p 별로 하나의 자원 그리드가 설정될 수 있다.

뉴머롤로지 μ 및 안테나 포트 p에 대한 자원 그리드의 각 요소는 자원 요소(resource element)로 지칭되며, 인덱스 쌍

에 의해 고유적으로 식별된다. 여기에서,

는 주파수 영역 상의 인덱스이고,

는 서브프레임 내에서 심볼의 위치를 지칭한다. 슬롯에서 자원 요소를 지칭할 때에는, 인덱스 쌍

이 이용된다. 여기에서,

이다.

뉴머롤로지 μ 및 안테나 포트 p에 대한 자원 요소

는 복소 값(complex value)

에 해당한다. 혼동(confusion)될 위험이 없는 경우 혹은 특정 안테나 포트 또는 뉴머롤로지가 특정되지 않은 경우에는, 인덱스들 p 및 μ 는 드롭(drop)될 수 있으며, 그 결과 복소 값은

또는

이 될 수 있다.

또한, 물리 자원 블록(physical resource block)은 주파수 영역 상의

연속적인 서브캐리어들로 정의된다. 주파수 영역 상에서, 물리 자원 블록들은 0부터

까지 번호가 매겨진다. 이 때, 주파수 영역 상의 물리 자원 블록 번호(physical resource block number)

와 자원 요소들

간의 관계는 수학식 1과 같이 주어진다.

또한, 캐리어 파트(carrier part)와 관련하여, 단말은 자원 그리드의 서브셋(subset)만을 이용하여 수신 또는 전송하도록 설정될 수 있다. 이 때, 단말이 수신 또는 전송하도록 설정된 자원 블록의 집합(set)은 주파수 영역 상에서 0부터

까지 번호가 매겨진다.

자기 완비(Self-contained) 서브프레임 구조

도 4는 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 자기 완비(Self-contained) 서브프레임 구조를 예시하는 도면이다.

TDD 시스템에서 데이터 전송 레이턴시(latency)를 최소화하기 위하여 5세대(5G: 5 generation) new RAT에서는 도 4와 같은 자기 완비(self-contained) 서브프레임 구조를 고려하고 있다.

도 4에서 빗금친 영역(심볼 인덱스 0)은 하향링크(DL) 제어 영역을 나타내고, 검정색 부분(심볼 인덱스 13)은 상향링크(UL) 제어 영역을 나타낸다. 음영 표시가 없는 영역은 DL 데이터 전송을 위해 사용될 수도 있고, 또는 UL 데이터 전송을 위해 사용될 수도 있다. 이러한 구조의 특징은 한 개의 서브프레임 내에서 DL 전송과 UL 전송이 순차적으로 진행되어, 서브프레임 내에서 DL 데이터가 전송되고, UL ACK/NACK도 수신될 수 있다. 결과적으로 데이터 전송 에러 발생시에 데이터 재전송까지 걸리는 시간을 줄이게 되며, 이로 인해 최종 데이터 전달의 latency를 최소화할 수 있다.

이러한 self-contained 서브프레임 구조에서 기지국과 UE가 송신 모드에서 수신모드로 전환 과정 또는 수신모드에서 송신모드로 전환 과정을 위한 시간 갭(time gap)이 필요하다. 이를 위하여 self-contained 서브프레임 구조에서 DL에서 UL로 전환되는 시점의 일부 OFDM 심볼이 가드 구간(GP: guard period)으로 설정되게 된다.

아날로그 빔포밍(Analog beamforming)

밀리미터파(Millimeter Wave, mmW)에서는 파장이 짧아져서 동일 면적에 다수개의 안테나 요소(antenna element)의 설치가 가능하다. 즉, 30GHz 대역에서 파장은 1cm로써 4 X 4 (4 by 4) cm의 패널(panel)에 0.5 람다(lambda)(즉, 파장) 간격으로 2-차원 배열 형태로 총 64(8x8)의 antenna element 설치가 가능하다. 그러므로 mmW에서는 다수개의 antenna element를 사용하여 빔포밍(BF: beamforming) 이득을 높여 커버리지를 증가시키거나, 수율(throughput)을 높이려고 한다.

이 경우에 antenna element 별로 전송 파워 및 위상 조절이 가능하도록 트랜시버 유닛(TXRU: Transceiver Unit)을 가지면 주파수 자원 별로 독립적인 빔포밍이 가능하다. 그러나 100여개의 antenna element 모두에 TXRU를 설치하기에는 가격측면에서 실효성이 떨어지는 문제를 갖게 된다. 그러므로 하나의 TXRU에 다수개의 antenna element를 매핑하고 아날로그 위상 시프터(analog phase shifter)로 빔(beam)의 방향을 조절하는 방식이 고려되고 있다. 이러한 analog BF 방식은 전 대역에 있어서 하나의 beam 방향만을 만들 수 있어 주파수 선택적 BF을 할 수 없다는 단점이 있다.

디지털(Digital) BF와 analog BF의 중간 형태로 Q개의 antenna element보다 적은 개수인 B개의 TXRU를 갖는 하이브리드 빔포밍(hybrid BF)을 고려할 수 있다. 이 경우에 B개의 TXRU와 Q개의 antenna element의 연결 방식에 따라서 차이는 있지만, 동시에 전송할 수 있는 beam의 방향은 B개 이하로 제한되게 된다.

이하, 도면을 참조하여 TXRU와 antenna element의 연결 방식의 대표적인 일례들을 살펴본다.

도 5는 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 트랜스시버 유닛 모델을 예시한다.

TXRU 가상화(virtualization) 모델은 TXRU의 출력 신호와 antenna elements의 출력 신호의 관계를 나타낸다. antenna element와 TXRU와의 상관 관계에 따라 도 5(a)와 같이 TXRU 가상화(virtualization) 모델 옵션-1: 서브-배열 분할 모델(sub-array partition model)과 도 5(b)와 같이 TXRU 가상화 모델 옵션-2: 전역 연결(full-connection) 모델로 구분될 수 있다.

도 5(a)를 참조하면, 서브-배열 분할 모델(sub-array partition model)의 경우, antenna element는 다중의 안테나 요소 그룹으로 분할되고, 각 TXRU는 그룹 중 하나와 연결된다. 이 경우에 antenna element는 하나의 TXRU에만 연결된다.

도 5(b)를 참조하면, 전역 연결(full-connection) 모델의 경우, 다중의 TXRU의 신호가 결합되어 단일의 안테나 요소(또는 안테나 요소의 배열)에 전달된다. 즉, TXRU가 모든 안테나 element에 연결된 방식을 나타낸다. 이 경우에 안테나 element는 모든 TXRU에 연결된다.

도 5에서 q는 하나의 열(column) 내 M개의 같은 편파(co-polarized)를 가지는 안테나 요소들의 송신 신호 벡터이다. w는 광대역 TXRU 가상화 가중치 벡터(wideband TXRU virtualization weight vector)이며, W는 아날로그 위상 시프터(analog phase shifter)에 의해 곱해지는 위상 벡터를 나타낸다. 즉 W에 의해 analog beamforming의 방향이 결정된다. x는 M_TXRU 개의 TXRU들의 신호 벡터이다.

여기서, 안테나 포트와 TXRU들과의 매핑은 일대일(1-to-1) 또는 일대다(1-to-many)일 수 있다.

도 5에서 TXRU와 안테나 요소 간의 매핑(TXRU-to-element mapping)은 하나의 예시를 보여주는 것일 뿐이고, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 하드웨어 관점에서 이 밖에 다양한 형태로 구현될 수 있는 TXRU와 안테나 요소 간의 매핑에도 본 발명이 동일하게 적용될 수 있다.

또한, New RAT 시스템에서는 다수의 안테나가 사용되는 경우, 디지털 빔포밍과 아날로그 빔포밍을 결합한 하이브리드 빔포밍 기법이 대두되고 있다. 이때, 아날로그 빔포밍(또는 RF(radio frequency) 빔포밍)은 RF 단에서 프리코딩(또는 컴바이닝)을 수행하는 동작을 의미한다. 하이브리드 빔포밍에서 베이스밴드(Baseband) 단과 RF 단은 각각 프리코딩(또는 컴바이닝)을 수행하며, 이로 인해 RF 체인 수와 D(digital)/A(analog)(또는 A/D) 컨버터 수를 줄이면서도 디지털 빔포밍에 근접한 성능을 낼 수 있다는 장점이 있다. 편의상 하이브리드 빔포밍 구조는 N개 트랜시버 유닛(TXRU)과 M개의 물리적 안테나로 표현될 수 있다. 그러면 송신단에서 전송할 L개 데이터 계층에 대한 디지털 빔포밍은 N by L 행렬로 표현될 수 있고, 이후 변환된 N개의 디지털 신호는 TXRU를 거쳐 아날로그 신호로 변환된 다음 M by N 행렬로 표현되는 아날로그 빔포밍이 적용된다.

도 6은 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 TXRU 및 물리적 안테나 관점에서 하이브리드 빔포밍 구조를 도식화한 도면이다.

도 6에서 디지털 빔의 개수는 L개 이며, 아날로그 빔의 개수는 N개인 경우를 예시한다.

New RAT 시스템에서는 기지국이 아날로그 빔포밍을 심볼 단위로 변경할 수 있도록 설계하여, 특정 지역에 위치한 단말에게 보다 효율적인 빔포밍을 지원하는 방향이 고려되고 있다. 나아가, 도 6에서 특정 N개의 TXRU와 M개의 RF 안테나를 하나의 안테나 패널(panel)로 정의할 때, New RAT 시스템에서는 서로 독립적인 하이브리드 빔포밍의 적용이 가능한 복수의 안테나 패널들을 도입하는 방안까지 고려되고 있다.

채널 상태 정보(CSI: Channel State Information) 피드백

3GPP LTE/LTE-A 시스템에서는, 사용자 기기(UE)가 채널 상태 정보(CSI)를 기지국(BS 또는 eNB)으로 보고하도록 정의되었다.

CSI는 UE와 안테나 포트 사이에 형성되는 무선 채널(혹은 링크라고도 함)의 품질을 나타낼 수 있는 정보를 통칭한다. 예를 들어, 랭크 지시자(RI: Rank Indicator), 프리코딩 행렬 지시자(PMI: Precoding Matrix Indicator), 채널 품질 지시자(CQI: Channel Quality Indicator) 등이 이에 해당한다.

여기서, RI는 채널의 랭크(rank) 정보를 나타내며, 이는 UE가 동일 시간-주파수 자원을 통해 수신하는 스트림의 개수를 의미한다. 이 값은 채널의 긴 주기(long term) 페이딩(fading)에 의해 종속되어 결정되므로, PMI, CQI보다 일반적으로 더 긴 주기를 가지고 UE에서 BS로 피드백된다. PMI는 채널 공간 특성을 반영한 값으로 신호 대 간섭 잡음비(SINR: Signal-to-Interference-plus-Noise Ratio) 등의 메트릭(metric)을 기준으로 UE가 선호하는 프리코딩 인덱스를 나타낸다. CQI는 채널의 세기를 나타내는 값으로 일반적으로 BS가 PMI를 이용했을 때 얻을 수 있는 수신 SINR을 의미한다.

3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 기지국은 다수개의 CSI 프로세스(process)를 UE에게 설정해 주고, 각 프로세스에 대한 CSI를 보고 받을 수 있다. 여기서 CSI 프로세스는 기지국으로부터의 신호 품질 측정을 위한 CSI-RS와 간섭 측정을 위한 CSI-간섭 측정(CSI-IM: CSI-Interference Measurement) 자원으로 구성된다.

참조 신호(RS: Reference Signal) 가상화(virtualization)

mmW에서 analog beamforming에 의해 한 시점에 하나의 analog beam 방향으로만 PDSCH 전송될 수 있다. 이 경우, 해당 방향에 있는 일부 소수의 UE에게만 기지국으로부터 데이터 전송이 가능하게 된다. 그러므로 필요에 따라서 안테나 포트 별로 analog beam 방향을 다르게 설정함으로써 여러 analog beam 방향에 있는 다수의 UE들에게 동시에 데이터 전송이 수행될 수 있다.

도 7은 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 빔 스위핑(beam sweeping) 동작의 일 예를 나타내는 도면이다.

도 6에서 설명한 바와 같이 기지국이 복수의 아날로그 빔을 사용하는 경우, 단말 별로 신호 수신에 유리한 아날로그 빔이 다를 수 있기 때문에 적어도 동기 신호(Synchronization signal), 시스템 정보(System information), 및 페이징(Paging) 등에 대해서는 특정 서브프레임에서 기지국이 적용하려는 복수의 아날로그 빔들을 심볼에 따라 바꿔 모든 단말이 수신 기회를 가질 수 있도록 하는 빔 스위핑 동작이 고려되고 있다.

도 7은 하향링크 전송 과정에서 동기 신호 및 시스템 정보에 대한 빔 스위핑 동작의 일 예를 나타낸다. 도 7에서 New RAT에서 시스템 정보가 브로드 캐스팅 방식으로 전송되는 물리적 자원(또는 물리 채널)을 xPBCH (physical broadcast channel)으로 호칭하였다.

이때, 한 심볼 내에서 서로 다른 안테나 패널에 속하는 아날로그 빔들은 동시 전송될 수 있으며, 아날로그 빔에 따른 채널을 측정하기 위해 도 7에 도시된 바와 같이 (특정 안테나 패널에 대응되는)단일 아날로그 빔이 적용되어 전송되는 참조 신호인 빔 참조신호(Beam Reference Signal: BRS)를 도입하는 방안이 논의되고 있다.

상기 BRS는 복수의 안테나 포트에 대해 정의될 수 있으며, BRS의 각 안테나 포트는 단일 아날로그 빔에 대응될 수 있다.

이때, BRS와는 달리 동기 신호 또는 xPBCH는 임의의 단말들에 의해서 전송되는 신호가 잘 수신될 수 있도록 아날로그 빔 그룹 내의 모든 아날로그 빔이 적용되어 전송될 수 있다.

RRM 측정

LTE 시스템에서는 Power control, Scheduling, Cell search, Cell reselection, Handover, Radio link or Connection monitoring, Connection establish/re-establish 등의 포함하는 RRM 동작을 지원한다.

이때, 서빙 셀은 단말에게 RRM 동작을 수행하기 위한 측정 값인 RRM measurement 정보를 요청할 수 있다.

예를 들면, 단말은 각 Cell에 대한 Cell search 정보, RSRP (reference signal received power), RSRQ (reference signal received quality) 등의 정보를 측정하여 기지국에게 보고할 수 있다.

구체적으로, LTE 시스템에서 단말은 Serving Cell로부터 RRM measurement를 위한 상위 계층 신호로 'measConfig'를 전송 받는다. 단말은 'measConfig'에 따라 RSRP 또는 RSRQ를 측정한다.

RSRP, RSRQ 및 RSSI의 정의는 아래와 같다.

- RSRP: RSRP는 고려된 측정 주파수 대역폭 내에서 셀 특정 기준 신호를 전달하는 자원 요소의 전력 기여도([W])에 대한 선형 평균으로 정의될 수 있다. RSRP 결정을 위해 셀 특정 레퍼런스 신호 R0가 사용될 수 있다. 단말이 R1이 이용 가능하다는 것을 신뢰성 있게 검출 할 수 있는 경우, R0에 추가하여 R1을 사용하여 RSRP를 결정할 수 있다.

RSRP의 기준점(reference point)은 단말의 안테나 커넥터가 될 수 있다.

수신기 다이버시티(diversity)가 단말에 의해 사용되는 경우,보고된 값은 임의의 개별 다이버시티 브랜치의 대응하는 RSRP보다 낮아서는 안된다.

-RSRQ: 기준 신호 수신 품질 (RSRQ)은 비율 N × RSRP / (E-UTRA 반송파 RSSI)로 정의되며, N은 E-UTRA 반송파 RSSI 측정 대역폭의 RB 수이다. 분자와 분모의 측정은 동일한 자원 블록 집합을 통해 수행되어야 한다.

E-UTRA 반송파 수신 신호 강도 표시기 (RSSI)는 안테나 포트 0에 대한 참조 심볼을 포함하는 OFDM 심볼에서만 측정 된 총 수신 전력([W])의 선형 평균과 측정 대역폭에서 N 개의 자원 인접 채널 간섭, 열 잡음 등을 포함하는 모든 소스로부터 UE에 의해 블록에 의해 수신된다.

상위 계층 시그널링이 RSRQ 측정을 수행하기위한 특정 서브 프레임을 나타내는 경우, RSSI는 표시된 서브 프레임 내의 모든 OFDM 심볼에 대해 측정된다.

RSRQ에 대한 기준점은 단말의 안테나 커넥터가 되어야 한다.

수신기 다이버 시티가 단말에 의해 사용되는 경우, 보고 된 값은 임의의 개별 다이버시티 브랜치의 대응하는 RSRQ보다 낮아서는 안된다.

RSSI: RSSI는 수신기 펄스 정형 필터에 의해 정의 된 대역폭 내에서 수신기에서 발생하는 열 잡음 및 잡음을 포함하여 수신 된 광대역 전력을 의미한다.

RSSI의 측정을 위한 기준점은 단말의 안테나 커넥터가 되어야 한다. 수신기 다이버시티가 단말에 의해 사용되는 경우, 보고 된 값은 임의의 개별 수신 안테나 브랜치의 대응하는 UTRA 반송파 RSSI보다 낮아서는 안 된다.

이와 같은 정의에 따라, LTE 시스템에서 동작하는 단말은 Intra-frequency measurement인 경우, SIB3 (system information block type 3)에서 전송되는 Allowed measurement bandwidth 관련 IE (information element)를 통해, Inter-frequency measurement인 경우에는 SIB5에서 전송되는 Allowed measurement bandwidth을 통해 6, 15, 25, 50, 75, 100RB (resource block) 중 하나에 대응되는 Bandwidth에서 RSRP를 측정하도록 허용 받을 수 있다.

또는, 위와 같은 IE가 없을 경우 Default로 전체 DL(downlink) 시스템의 주파수 대역에서 측정이 수행될 수 있다. 이때, 단말이 Allowed measurement bandwidth를 수신하는 경우, 단말은 해당 값을 maximum measurement bandwidth로 생각하고 해당 값 이내에서 자유롭게 RSRP의 값을 측정할 수 있다.

다만, Serving Cell이 WB-RSRQ로 정의되는 IE을 전송하고, Allowed measurement bandwidth을 50RB 이상으로 설정하면 단말은 전체 Allowed measurement bandwidth에 대한 RSRP 값을 계산하여야 한다. 한편, RSSI에 대해서는 RSSI bandwidth의 정의에 따라 단말의 수신기가 갖는 주파수 대역에서 측정이 수행될 수 있다.

도 8은 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 안테나 정렬(Antenna Array)의 일 예를 나타내는 도면이다.

도 8에서 일반화된 패널 안테나 정렬(panel antenna array)는 각각 수평 도메인(horizontal domain)과 수직 도메인(vertical domain)에 Mg개, Ng개의 패널로 구성될 수 있다.

이때, 하나의 패널은 각각 M개의 열과 N개의 행으로 구성되며, 도 8에서는 X-pol 안테나가 가정되었다. 따라서, 총 안테나 엘리먼트의 개수는 2*M*N*Mg*Ng개로 구성될 수 있다.

CSI 관련 절차(Channel State Information related Procedure)

도 9는 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 CSI 관련 절차의 일 예를 나타내는 흐름도이다.

NR(New Radio) 시스템에서, CSI-RS(channel state information-reference signal)은 시간 및/또는 주파수 트래킹(time/frequency tracking), CSI 계산(computation), L1(layer 1)-RSRP(reference signal received power) 계산(computation) 및 이동성(mobility)를 위해 사용된다.

본 명세서에서 사용되는 'A 및/또는 B'는 'A 또는 B 중 적어도 하나를 포함한다'와 동일한 의미로 해석될 수 있다.

상기 CSI computation은 CSI 획득(acquisition)과 관련되며, L1-RSRP computation은 빔 관리(beam management, BM)와 관련된다.

CSI(channel state information)은 단말과 안테나 포트 사이에 형성되는 무선 채널(혹은 링크라고도 함)의 품질을 나타낼 수 있는 정보를 통칭한다.

상기와 같은 CSI-RS의 용도 중 하나를 수행하기 위해, 단말(예: user equipment, UE)은 CSI와 관련된 설정(configuration) 정보를 RRC(radio resource control) signaling을 통해 기지국(예: general Node B, gNB)으로부터 수신한다(S9010).

상기 CSI와 관련된 configuration 정보는 CSI-IM(interference management) 자원(resource) 관련 정보, CSI 측정 설정(measurement configuration) 관련 정보, CSI 자원 설정(resource configuration) 관련 정보, CSI-RS 자원(resource) 관련 정보 또는 CSI 보고 설정(report configuration) 관련 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

상기 CSI-IM 자원 관련 정보는 CSI-IM 자원 정보(resource information), CSI-IM 자원 세트 정보(resource set information) 등을 포함할 수 있다.

CSI-IM resource set은 CSI-IM resource set ID(identifier)에 의해 식별되며, 하나의 resource set은 적어도 하나의 CSI-IM resource를 포함한다.

각각의 CSI-IM resource는 CSI-IM resource ID에 의해 식별된다.

상기 CSI resource configuration 관련 정보는 NZP(non zero power) CSI-RS resource set, CSI-IM resource set 또는 CSI-SSB resource set 중 적어도 하나를 포함하는 그룹을 정의한다.

즉, 상기 CSI resource configuration 관련 정보는 CSI-RS resource set list를 포함하며, 상기 CSI-RS resource set list는 NZP CSI-RS resource set list, CSI-IM resource set list 또는 CSI-SSB resource set list 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

상기 CSI resource configuration 관련 정보는 CSI-ResourceConfig IE로 표현될 수 있다.

CSI-RS resource set은 CSI-RS resource set ID에 의해 식별되고, 하나의 resource set은 적어도 하나의 CSI-RS resource를 포함한다.

각각의 CSI-RS resource는 CSI-RS resource ID에 의해 식별된다.

표 1에서와 같이, NZP CSI-RS resource set 별로 CSI-RS의 용도를 나타내는 parameter들(예: BM 관련 'repetition' parameter, tracking 관련 'trs-Info' parameter)이 설정될 수 있다.

표 4는 NZP CSI-RS resource set IE의 일례를 나타낸다.

표 4에서, repetition parameter는 동일한 beam의 반복 전송 여부를 나타내는 parameter로, NZP CSI-RS resource set 별로 repetition이 'ON' 또는 'OFF' 인지를 지시한다.

본 명세서에서 사용되는 전송 빔(Tx beam)은 spatial domain transmission filter와, 수신 빔(Rx beam)은 spatial domain reception filter와 동일한 의미로 해석될 수 있다.

예를 들어, 표 4의 repetition parameter가 'OFF'로 설정된 경우, 단말은 resource set 내의 NZP CSI-RS resource(들)이 모든 심볼에서 동일한 DL spatial domain transmission filter와 동일한 Nrofports로 전송된다고 가정하지 않는다.

그리고, higher layer parameter에 해당하는 repetition parameter는 L1 parameter의 'CSI-RS-ResourceRep'에 대응한다.

상기 CSI 보고 설정(report configuration) 관련 정보는 시간 영역 행동(time domain behavior)을 나타내는 보고 설정 타입(reportConfigType) parameter 및 보고하기 위한 CSI 관련 quantity를 나타내는 보고량(reportQuantity) parameter를 포함한다.

상기 시간 영역 행동(time domain behavior)은 periodic, aperiodic 또는 semi-persistent일 수 있다.

그리고, 상기 CSI report configuration 관련 정보는 CSI-ReportConfig IE로 표현될 수 있으며, 아래 표 5는 CSI-ReportConfig IE의 일례를 나타낸다.

그리고, 상기 단말은 상기 CSI와 관련된 configuration 정보에 기초하여 CSI를 측정(measurement)한다(S9020).

상기 CSI 측정은 (1) 단말의 CSI-RS 수신 과정(S9022)과, (2) 수신된 CSI-RS를 통해 CSI를 계산(computation)하는 과정(S9024)을 포함할 수 있다.

상기 CSI-RS에 대한 시퀀스(sequence)는 아래 수학식 2에 의해 생성되며, pseudo-random sequence C(i)의 초기값(initialization value)는 수학식 3에 의해 정의된다.

수학식 2 및 3에서,

는 radio frame 내 슬롯 번호(slot number)를 나타내고, pseudo-random sequence generator는

인 각 OFDM 심볼의 시작에서 C_int로 초기화된다.

그리고, 1은 슬롯 내 OFDM symbol number이며,

는 higher-layer parameter scramblingID와 동일하다.

그리고, 상기 CSI-RS는 higher layer parameter CSI-RS-ResourceMapping에 의해 시간(time) 및 주파수(frequency) 영역에서 CSI-RS resource의 RE(resource element) 매핑이 설정된다.

표 6은 CSI-RS-ResourceMapping IE의 일례를 나타낸다.

표 6에서, 밀도(density, D)는 RE/port/PRB(physical resource block)에서 측정되는 CSI-RS resource의 density를 나타내며, nrofPorts는 안테나 포트의 개수를 나타낸다.

그리고, 상기 단말은 상기 측정된 CSI를 기지국으로 보고(report)한다(S9030).

여기서, 표 6의 CSI-ReportConfig의 quantity가 'none(또는 No report)'로 설정된 경우, 상기 단말은 상기 report를 생략할 수 있다.

다만, 상기 quantity가 'none(또는 No report)'로 설정된 경우에도 상기 단말은 기지국으로 report를 할 수도 있다.

상기 quantity가 'none'으로 설정된 경우는 aperiodic TRS를 trigger하는 경우 또는 repetition이 설정된 경우이다.

여기서, repetition이 'ON'으로 설정된 경우에만 상기 단말의 report를 생략하도록 정의할 수도 있다.

정리하면, repetition이 'ON' 및 'OFF'로 설정되는 경우, CSI report는 'No report', 'SSBRI(SSB Resource Indicator) 및 L1-RSRP', 'CRI(CSI-RS Resource Indicator) 및 L1-RSRP' 모두 가능할 수 있다.

또는, repetition이 'OFF'일 경우에는 'SSBRI 및 L1-RSRP' 또는 'CRI 및 L1-RSRP'의 CSI report가 전송되도록 정의되고, repetition 'ON'일 경우에는 'No report', 'SSBRI 및 L1-RSRP', 또는 'CRI 및 L1-RSRP'가 전송되도록 정의될 수 있다.

이하, CSI Reporting을 위한 피드백 컨텐츠(feedback content)에 대해서 살펴보도록 한다.

다운링크 코드북의 구성 방식은 다운링크 CSI 피드백 타입 1을 구성하는 단일 패널 및 멀티 패널에 대응하는 코드북 구성방식과 타입 2에 대한 선형 조합(linear combination) 기반의 코드북 구성방식이 존재할 수 있다.

이와 같은 코드북을 사용하여 CSI 등을 보고하는 경우, CSI는 아래와 같이 구성될 수 잇다.

CSI를 구성하는 요소는 CRI(CSI-RS resource indicator), RI(rank indicator), CQI(channel quality indicator) 및 PMI(precoding matrix indicator)가 있을 수 있다.

CRI의 경우, 각 자원은 특정 아날로그 및/또는 디지털 빔포밍이 설정/적용될 수 있다. RI는 단말이 기지국에게 capability에 따라 보고한 단말의 수신 안테나 포트(N_Rx 또는 안테나 요소, 이하, 포트라 호칭한다)에 따라 보고할 수 있는 최대 랭크의 수가 결정될 수 있다. 즉 RI가 N_RX와 같거나 작은 경우, 이에 따라 RI의 비트 필드가 결정될 수 있다.

예를 들면, N_Rx가 '2'인 경우, RI의 비트는 1 bit, N_Rx가 '4'인 경우, RI의 비트는 2bit, N_Rx가 '8'인 경우, RI의 비트는 3bit로 설정되어 보고될 수 있다.

또한, TRP 혹은 panel간 NC-JT등의 목적에서, TRP/panel selection의 목적으로 사용하지 않는 TRP/Panel의 목적으로 RI는 '0'의 값이 보고될 수 있다.

PMI는 Type I과 Type II로 대표되는 코드북을 이용하여 계산되는 PMI로 가장 preferred/혹은 best companion (or worst)한 PMI를 코드북 상에서 단말이 계산하여 기지국에게 보고할 수 있으며, PMI는 보고되는 frequency granularity에 따라서, wideband, sub-band 또는 Partial band(PB) PMI가 되거나, 보고되는 주기에 따라서, long-term/short-term PMI로 표현될 수 있다.

CQI는 CSI-RS등의 RS 및 코드북을 이용하여 계산된 SINR등의 metric을 바탕으로 단말에 의해 계산되어 CQI table을 이용하여 기지국에 보고된다.

CRI

CRI의 경우, 빔 관리의 단독 용도로써 Tx Beam index를 대표하는 값으로 사용될 수 있다. 이 경우, 전체 Tx 빔의 개수 'M'은 기지국의 TXRU 가상화(virtualization)에 참여하는 안테나 요수의 수 'N_a' 및 아날로그 빔의 오버 샘플링 값 'O_a'등으로 결정(예를 들면, M= N_a O_a) 될 수 있다.

각 파라미터들은 상위 계층 시그널링을 통해 단말에게 알려주거나 기 설정될 수 있다.

또는, 아날로그 Tx 빔의 수를 기지국이 단말에게 구성(configure)해주거나 기지국과 단말간에 사전에 약속될 수 있으며, 이 경우, max CIR의 크기는

로 단말에게 설정/적용될 수 있다.

이때, 빔 관리용 CRI는 단독으로 기지국에 보고될 수 있다.

A. CRI + BGI

CRI 및 BGI(beam group index): BGI의 경우, RX 아날로그 빔 그룹에 대한 지시자로써, Tx 빔에 대응되는(또는, spatial QCLed된) Tx 빔 그룹을 임의의 메트릭(metric, 예를 들면, RXRP, RSRQ, SINR)에 의하여 그룹핑되어 설정되거나, 단말에 구비되어 있는 패널 별로 설정될 수 있다.

또는, CRI와 BGI는 각각 별도로 인코딩되어 기지국에게 보고되거나, 페이로드 크기의 오버헤드를 줄이기 위하여 함께 인코딩되어 기지국에게 보고될 수 있다.

i. CRI + BGI + RSRPI (or CQI)

CIR와 BGI를 함께 기지국에게 보고하는 경우, CIR 및 BGI에 추가적으로, Tx 빔 또는 Tx-Rx 빔 쌍에 대응되는 RSRP에 대한 정보를 지시하기 위해서 RSRPI(RSRP indicator)가 보고될 수 있다.

이때, 각 지시자는 각각 별도로 인코딩되거나, 페이로드 크기의 오버헤드를 감소시키기 위해서 함께 인코딩되어 기지국에게 보고될 수 있다.

RSRPI를 CIR 및 BGI와 함께 보고하기 위해서는 RSRP를 위한 테이블이 별도로 정의되거나, CQI 테이블이 이용될 수 있다.

이 경우, 단말은 간섭을 무시하고 wideband CQI를 계산하거나, 간섭의 one-shot measurement를 이용하여 wideband CQI를 계산할 수 있으며, 빔 관리용으로 설정된 포트의 수가 1보다 큰 경우에도 Rank 1 restriction을 상정할 수 있다.

이는 fast CQI acquisition을 할 수 있다는 장점이 있다.

기지국은 RSRPI 또는 CQI의 사용여부를 상위 계층 시그널링을 통해 단말에게 알려줄 수 있다.

B. CRI + RSRPI (or CQI)

앞에서 설명한 A-i의 방식과 비슷하게, 단말은 BGI를 보고하지 않고, CRI와 RSRPI(또는, CQI)를 함께 기지국에게 보고할 수 있다.

C. CRI + PMI

CRI내에 multiple port가 설정 되어있고, 각 port 별로 analog beam이 각각 설정되어있는 경우, 단말은 preferred한 Tx 빔을 기지국에 보고하기 위해서 각 CRI내의 port에 대한 정보도 별도로 보고 해야 한다.

이 경우, port indication을 위하여 port selection 코드북과 같은 PMI가 적용되며, wideband의 성격을 가진다.

또한, CRI와 PMI의 경우, 각각 별도로 인코딩되거나, 12-port, 24-port의 경우와 같이 2의 멱수가 아닌 port 설정의 경우, 함께 인코딩되어 페이로드 크기를 감소시킬 수 있다.

또한, 상기 방식에서도 A와 B와 확장 결합한 reporting type(예를 들면, CRI, PMI, 및 RSRPI(or CQI)각각 별도로 인코딩 되거나, 함께 인코딩되는 타입)이 존재할 수 있다. 또는, 빔 관리에 사용되는 port수를 X-port 이하(예를 들면, X=8, configurable)로 설정하는 경우, 추가적인 CRI 및 PMI가 인코딩되는 type을 고려하지 않고, RI를 각 port의 지시자로 확장 적용하여 CRI 및 RI 보고에 사용할 수도 있다.

이러한 CRI의 경우, 주로 빔 관리용으로 사용될 수 있으며, best preferred analog beam (set)에 상응하는 단 하나의 빔 관리 CSI set인 {CRI, BGI, RSRPI(or CQI), PMI}이 단말에 의해서 기지국에게 보고될 수 있다.

CoMP 동작, 간섭 제어의 목적(best and worst) 또는 빔 발견(beam recovery) 등의 목적으로 다수개의 아날로그 빔이 보고될 수 있도록 설정/적용될 수 있다.

이는 CSI 자원 설정에서 보고되어야 할 BM CSI set(또는 BM CSI subset)의 개수 및 BM CSI reporting type(예를 들면, BM CSI sub set으로 구성되는 CSI이며 앞에서 설명한 A,B,C가 해당), BM CSI reporting mode를 CSI 절차에 따라 각각 또는 통합적으로 적용되도록 설정/적용될 수 있다.

PUCCH기반의 reporting의 경우, PUCCH container의 크기에 맞추어 자원 설정에서 동일 인스턴스(instance)에 보고될 BM CSI 설정의 개수가 설정될 수 있으며, 설정된 다수의 BM CSI set이 한꺼번에 보고되거나(이하, mode 1), 설정된 다수의 BM CSI set들은 동일 주기/서로 다른 offset을 가지고 보고될 수 있다(mode 2).

이 경우, best BM CSI set이 다른 BM CSI set에 비하여 높은 우선순위를 가진다. 아래는 다수의 BM CSI set or BM CSI subset의 주기적 전송 모드의 예이며, 표기의 편의상 아래는 BM CSI set으로만 표기하며 BM CSI subset라고 호칭될 수도 있다.

Mode 1)

1st instance: BM CSI set_1 + BM CSI set_2 + .... BM CSI set_1_K (K is configurable)

Mode 2)

1st instance (w/ offset 0): BM CSI set_1

1st instance (w/ offset 1): BM CSI set_2

...

1st instance (w/ offset K-1): BM CSI set_1_K (K is configurable)

앞에서 설명한 CRI based CSI reporting은 BM 뿐만 아니라 LTE Class B와 같이 CSI acquisition에서도 사용될 수 있다. 이는 CSI resource setting시 CSI process 별로 configure되거나 별도의 RRC signaling을 통하여 단말에 알려줄 수 있겠다.

Type I PMI

NR 다운링크 코드북에서 타입 I의 경우, 코드북 페이로드는 아래 표 7과 같이 나타낼 수 있다.

표 7에서 W1은 wideband(및/또는 longterm), W2는 sub-band(및/또는 shortterm) PMI를 나타내며, x-port 중에서 (1D)는 기지국의 포드 레이아웃이 1D(예를 들면, N2=1, N1과 N2는 각각 1^st 및 2^nd 도메인의 포트 수)를 나타낸다.

Config 1은 LTE Class A 코드북 Config 1과 같으며, Config 2는 2D인 경우, LTE Class A 코드북 Config 2와 같으며, 1D인 경우, LTE Class A 코드북 Config 4와 같다.

Rank 3이상에서는 Config 1만이 존재할 수 있다.

아래 표 8은 멀티 패널의 상황에서 코드북 페이로드의 구성의 일 예를 나타낸다.

표 2에서는 X-pol 안테나가 가정되었다.

표 2에서 Ng는 패널의 수를 나타내며, N1 및 N2는 멀티 팬벌을 구성하는 단일 개의 패널 내에서 1^st 도메인과 2^nd 도메인의 안테나 포트의 수를 나타낸다.

따라서, 최종 포트의 수는 2*Ng*N1*N2가 될 수 있으며 멀티 패널의 경우 랭크 4까지만 정의될 수 있다.

타입 1 CSI의 경우, PMI의 페이로드 크기가 타입 2 CSI에 비하여 작기 때문에, PUSCH는 물론 PUCCH에 기반한 보고에도 설정/적용될 수 있다.

<Proposal 1>

단말이 코드북 구성을 보고하는 경우, 코드북의 구성을 나타내는 codebook config indicator(1bit CCI)는 개별적으로 또는 RI와 함께 인코딩될 수 있다.

코드북 구성 1과 2의 차이는 W1을 구성하는 빔의 그룹 수가 1인지 또는 4인지 여부에 있다. 이는 sub-band PMI가 구성되는 경우, 빔 선택이 포함되는지 여부로도 귀결될 수 있다. 따라서, 지연 확산(delay spread) 등이 커서 주파수 선택성(frequency selectivity)이 매우 큰 채널 환경에서 단말이 코드북 구성 1로 설정된 경우, 코드북을 통해서 이러한 높은 주파수 선택성을 충분히 반영할 수 없다.

이 경우, 단말은 높은 주파수 선택성을 충분히 반영하기 위해서 W2에서 빔 선택을 포함한 보고(즉, 코드북 구성 2)를 할 수 있다.

단말은 채널 환경에 따라 사용할 코드북 구성을 CCI를 통해 추가적으로 기지국에게 보고함으로써 PMI를 효율적으로 조절할 수 있다.

코드북 구성을 나타내는 1 bit CCI는 PMI의 일종으로 구별될 수 있지만, 코드북 구성에 따라 PMI의 페이로드가 달라지기 때문에 CCI는 별도로 인코딩 되거나, RI와 함께 인코딩될 수 있다.

이러한 방법은 PUCCH 및/또는 PUSCH에서 적용/설정될 수 있다.

<Proposal 2>

단말이 MP 코드북으로 설정되는 경우, panel co-phase mode에 관한 지시자(예를 들면, 1 bit의 PCMI)는 별도로 또는 RI와 함께 인코딩될 수 있다.

MP 코드북에서 panel co-phase에 관한 PMI는 모드 1(wideband co-phase), 모드 2(wideband 및 sub-band co-phase)로 설정될 수 있다.

특히, Ng의 값이 '2'라서 모드 2로 설정될 수 있는 경우, 단말은 채널의 상황에 따라 주파수 선택성이 작으면 모드 1을 따르고, sub-band panel co-phase reporting이 필요한 경우, 모드 2에 대한 MP 코드북을 사용하기 위해서 PCMI는 별도로 또는 RI와 함께 인코딩될 수 있다.

PCMI가 별도로 또는 RI와 함께 인코딩 되는 경우, 페이로드 세이빙의 효과가 있으며 PUCCH 및/또는 PUSCH에 설정/적용될 수 있다.

만약, Ng가 다른 값에 대해서 두 가지 모드가 설정될 수 있으면 앞에서 설명한 방법과 동일하게 단말은 PCMI를 기지국에게 보고할 수 있으며, 그렇지 않은 경우, 단말은 디폴트로 모드 1로 동작하고 PCMI를 기지국에게 보고하지 않는다.

<Proposal 3>

NR의 PMI 피드백의 경우, PUCCH에 기반한 보고로 설정되더라도 성능 저하가 크게 발생하는 코드북 서브샘플링(codebook subsampling)을 회피하도록 설계될 수 있다.

단밀 패널 코드북의 경우, 최대 페이로드 크기는 32-port 2D layout의 경우, RI=3, W1=8, W2=1, CQI =7(랭크 1-4인 경우, 1개의 코드워드 사용(4 bit), 랭크 5-8인 경우, 두개의 CW 사용(7 bit))로 wideband PMI 보고에 총 19bit의 페이로드가 필요하다.

sub-band 보고가 고려되더라도 L(예를 들면, 2 bit)의 값에 따라 21 bit의 페이로드가 필요할 수 잇다. 따라서, 아래와 같이 RI, PMI, 및 CQI를 한번에 보고하기 위한 container 크기에 따라 아래와 같은 모드들이 설정될 수 있다.

아래의 모드에서 RI의 프로텍션을 높이기 위해서, RI는 MSB(most significant bit)의 위치에 인코딩될 수 있다.

- mode 1-0(wideband reporting mode)

1^st instance: RI+wideband W1+wideband W2+wideband CQI

- mode 1-1

1^st instance: RI

2^nd instance: wideband W1+wideband W2+wideband CQI

Mode 1-1에서 RI는 프로텍션을 높이기 위해서 1^st instance에서 인코딩되며, 1^st instance는 2^nd instance의 integer multiple이다.

- mode 2-0(sub-band reporting mode)

1^st instance: RI+sub-band W1+sub-band W2+sub-band CQI+R

- mode 2-1

1^st instance: RI+wideband W1+wideband W2+wideband CQI

2^nd instance: RI+wideband W1+sub-band W2+sub-band CQI+L

- mode 2-2

1^st instance: RI

2^nd instance: wideband W1+sub-band W2+sub-band CQI+L

- mode 2-3

1^st instance: RI+wideband W1

2^nd instance: sub-band W2+sub-band CQI+L

Mode 2-1, 2-2 및 2-3에서 1^st instance는 2^nd instance의 integer multiple이다.

Mode 1-0과 2-0 중에서 어떤 mode의 프리코딩 타입을 통해서 파라미터들을 전송할지 여부는 단말이 채널 상황에 따라서 판단하여 기지국에게 요청할 수 있으며, 이를 위해서 단말은 추가적으로 기지국에게 1 bit의 보고를 할 수 있다.

이때, 1 bit의 보고는 RI와 함께 인코딩되어 수행될 수 있다. 예를 들면, 아래와 같은 모드를 통해서 단말은 기지국에게 보고를 할 수 있다.

1^st instance: (RI+PTI=0)+ wideband W1 + wideband W2 + wideband CQI

1^st instance: (RI+PTI=1) + sub-band W1 + sub-band W2 + sub-band CQI + L

- mode 3(sub-band reporting mode)

1^st instance: RI + wideband W1 and/or (wideband W2 + wideband CQI)

2nd instance: (sub-band W2 + sub-band CQI)_1 + (sub-band W2 + sub-band CQI)_2 + ... + (sub-band W2 + sub-band CQI)_K

- mode 3-1(sub-band reporting mode)

1^st instance: RI + wideband W1 +wideband W2 + wideband CQI + (sub-band W2 + sub-band CQI)_1 + (sub-band W2 + sub-band CQI)_2 + … + (sub-band W2 + sub-band CQI)_NSB

Mode 3-1에서 sub-band CQI는 wideband CQI의 differential로 주어지거나, 동등한 bit width로 주어질 수 있으며, N_SB는 구성된 sub-band의 개수이다.

1^st instance는 2^nd instance의 주기의 integer multiple로 가정할 수 있다. 2^nd instance에서는 K(K 값은 configurable 함)개의 sub-band에 대응하는 PMI+CQI를 보고할 수 있다.

특히, CQI 피드백에 대한 페이로드의 크기를 줄이기 위해, 해당 mode는 최대 max RI가 '4'이하인 단말에 대해서 설정되는 것으로 제한되거나, 기지국이 추가적으로 최대 RI 보고에 대한 시그널링을 단말에게 전송하여 mode 3으로 동작하도록 암시적으로 지시할 수 있다.

또는, 기지국이 단말에게 mode 3으로 동작하도록 명시적으로 지시하는 경우, 단말은 capability를 max RI가 '8'로 보고하였더라도 max RI가 '4'로 동작하도록 코드북 서브셋 제한(codebook subset restriction) 등을 이용하여 동작/설정될 수 있다.

RI 제안을 위한 시그널링은 시스템 로드 밸런싱(system load balancing)을 위한 목적 등으로 사용될 수 있다.

또는 CQI의 페이로드 크기를 줄이기 위해서, 첫 번째 코드워드의 CQI는 많은 bit가 할당되고, 두 번째 이후의 코드워드에 대한 CQI는 더 적은 bit(첫 번째 코드워드의 CQI의 차이에 대한 index)로 보고할 수 있다.

또한, mode 3의 경우, 코드북 구성 1로 설정되는 것으로 제안하여, W2의 페이로드 크기를 줄일 수 있다.

Proposal 3은 proposal 1 또는 2의 조합으로 확장되어 적용될 수 있으며, SP 및 MP를 포함하는 타입 1 CSI 피드백의 PUCCH 보고에 모두 적용될 수 있다.

Mode 1, 2 및 3은 상위 계층을 통해서 설정되거나, 단말의 채널환경 등을 고려하여 기지국에 recommend할 수 있다.

앞에서 설명한 PUCCH 보고 시, 단말에 구성된 포트의 수, 및/또는 구성이 단일 패널인지 또는 멀티 패널인지 여부에 따라 최대 페이로드의 크기가 달라질 수 있기 때문에 지원하는 PUCCH container size 또는 포맷이 다르게 설정될 수 있다.

PUCCH에 기반한 하나의 인스턴트 보고의 경우, RI+PMI(W1, W2)+CQI 또는(RI/PMI+CQI)가 함께 인코딩 되는 경우, 피드백 페이로드의 크기를 줄일 수 있다.

즉, RI에 따라서 PMI의 크기가 가변적인 경우(CQI의 크기기 가변적(예를 들면, 1 코드워드인 랭크 1-4와 2 코드워드인 랭크 5-8의 CQI 크기가 다름), PUCCH 전용 보고(PUCCH only reporting)이 블록 코드 계열(폴라 또는 LDPC 코드)라는 점이 이용될 수 있다.

이 경우, RI가 먼저 디코딩된 뒤, RI의 디코딩 결과가 반영되어 PMI가 디코딩될 수 있다. 예를 들면, RI가 '1'인 경우, PMI는 '10 bit'이고, RI가 '2'인 경우, PMI는 '12 bit'이면 기지국은 RI를 먼저 디코딩하여 RI의 값을 확인할 수 있다.

기지국은 RI의 디코딩을 통해 RI의 값이 '1'이면, 이를 반영하여 10 bit에 해당하는 PMI의 값을 디코딩할 수 있다.

이는 블록 코드를 이용하는 블록 길이가 정보(또는 메시지) 길이에 따라 가변적이지 않다는 사실이 가정되어야 한다. 따라서, PUCCH 단밀 보고에서 페이로드의 크기를 줄이기 위해서, RI, PMI 및/또는 CQI는 함께 인코딩될 수 있다.

특히, 1^st instance에 모든 CSI 컨텐츠가 전송되는 mode 3-1의 경우, 앞에서 설명한 방법에 따라 함께 인코딩되어 보고되기 때문에 페이로드의 크기를 줄일 수 있다.

이러한 모드가 지원되는 경우, sub-band의 페이로드가 문제될 수 있는바, 이를 위해서 이러한 모드는 코드북 구성 1 또는 MP인 경우, mode 1(두 가지 경우, W2는 rank 1일 때 2이며, 나머지는 1이다)로 한정될 수 있다.

또는, 항상 랭크 제한을 4이하(이 경우, 코드워드가 1개 사용되기 때문에 sub-band CQI 페이로드를 조절하기 위한 목적으로 사용될 수 있다)로 설정되는 경우에 특정 모드가 사용되도록 제한될 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시 예로 블라인드 디코딩을 위한 다수의 페이로드 크기 또는 포맷으로 구성된 셋을 단말에게 구성해줄 수도 있다.

PUCCH 기반의 보고의 경우, 아래와 같은 옵션이 고려될 수 있다.

Alt. 1: RI, CRI, PMI 및 CQI가 함께 인코딩

Alt. 1B: 인코딩 전에 패딩 비트를 갖는 RI / CRI / PMI / CQI (RI와 관계없이 동일한 페이로드를 보장하기 위해).

Alt 1의 경우, adaptive하게 페이로드의 크기를 결정하여 효율적인 상향링크 전송을 할 수 있지만, 모든 가능한 페이로드의 개수에 대해서 블라인드 디텍션이 수행되어야 하는 문제점이 존재한다.

Alt 1B의 경우, 단 한번의 블라인드 디텍션으로 디코딩을 수행할 수 있으나, 전체 페이로드가 모든 가능한 경우의 최대 값으로 설정되며, 설정된 크기보다 페이로드가 작은 경우 zero-padding으로 전송될 수 있다.

이 경우, Alt 1보다 필요 이상으로 상향링크 자원이 사용될 수 있으며, 타겟 BLER 달성을 위해 상대적으로 상향링크 파워가 커져서 상향링크 간섭이 발생할 수 있다.

따라서, Alt 1 및 Alt 1B를 함께 고려하여 특정 개수의 페이로드 크기 또는 포맷을 단말에게 구성해줄 수 있다.

이 경우, 단말은 특정 개수의 페이로드 크기에 따라 CSI를 인코딩하여 기지국에게 보고하고, 기지국은 이를 이용하여 특정 개수만큼 블라인드 디텍션을 수행하여 CSI를 디코딩할 수 있다.

또는, 페이로드 크기의 개수는 구성된 CSI-RS 자원의 개수, 전체 구성된 CSI-RS가 포함할 수 있는 포트 수 또는 전송 모드(예를 들면, wideband/sub-band transmission)에 따라 결정될 수 있다.

이 경우, 주어진 포드 내에 RI에 따른 페이로드의 크기 변화가 크지 않을 수 있다.

이하, PUSCH에 기반한 CSI Reporting에 대해서 살펴보도록 하낟.

PUSCH-based reporting

도 10은 본 명세서에서 제안하는 CSI 인코딩 방법의 일 예를 나타내는 도면이다.

도 10의 (a) 및 (b)를 참조하면, PUSCH에 기반한 CSI Reporting은 두 개 또는 세 개의 파트로 나눠서 수행될 수 있다.

DCI에 대한 디코딩이 성공되는 경우, 단말은 서빙 셀(c)의 PUSCH를 사용하여 aperiodic CSI 보고를 수행한다.

PUSCH에서 수행되는 aperiodic CSI reporting은 wideband 및 sub-band 주파수 세분성(frequency granularity)를 지원한다.

PUSCH에서 수행되는 aperiodic CSI reporting은 Type I 및 Type II CSI를 지원한다.

SP(semi-persistent) CSI trigger state를 활성화하는 DCI 포맷 0_1에 대한 디코딩이 성공되는 경우, 단말은 PUSCH에 대한 SP CSI 보고를 수행한다.

DCI format 0_1은 활성화 또는 비활성화할 SP CSI trigger state를 나타내는 CSI 요청 필드(request field)를 포함한다.

PUSCH에 대한 SP CSI report는 wideband 및 sub-band 주파수 세분성을 갖는 Type I 및 Type II CSI를 지원한다.

SP CSI 보고에 대한 PUSCH resource 및 MCS(Modulation and Coding Scheme)는 UL DCI에 의해 반-영구적으로 할당된다.

PUSCH에 대한 CSI report는 PUSCH 상의 UL data와 multiplexing될 수 있다.

또한, PUSCH에 대한 CSI reporting은 UL data와 멀티플렉싱 없이 수행될 수 있다.

Type II PMI 코드북에 대한 CSI Reporting의 경우, Type I PMI 코드북에 비하여 CSI Reporting을 위한 페이로드의 크기가 매우 크다. 따라서, 페이로드의 크기에 대한 제한에 상당히 강한 PUCCH 기반의 CSI Reporting에는 부적합하고, PUSCH에 기반한 CSI Reporting으로만 동작하도록 설정될 수 있다.

만약, PUCCH에 기반한 CSI Reporting이 사용된다면, L은 '2', QPSK co-phase 및/또는 rank 1 제한을 가정하는 wideband CSI Reporting이 수행되도록 설정되어 적용될 수 있다.

Type II PMI 코드북을 구성하는 요소는 W1을 구성하기 위한 O1*O2개의 orthogonal set selection(O1, O2는 각각 개별적인 오버 샘플링 요소(oversampling factor for 1^st and 2^nd domain), 주어진 N1*N2개의 직교 빔 중에서 linear combining되는 L개의 빔 선택

, X-pol 안테나를 고려하여 총 2L개의 빔 중에서 가장 강인한 빔 선택(strongest beam selection), wideband amplitude combining으로 구성될 수 있으며, W2는 2L개의 빔의 sub-band phase 및 amplitude combining으로 구성될 수 있다.

<Proposal 4>

PUSCH에 기반한 CSI Reporting의 경우, RI, W1 및 W2+CQI가 함께 인코딩되고, CRI가 인코딩되어 reporting될 수 있다.

Type II CSI 피드백의 경우, wideband amplitude coefficient(RPI) 내의 값이 '0'을 포함하고 있기 때문에 sub-band phase 및/또는 amplitude combining에 상응하는 페이로드가 소모된다는 문제점이 있다.

이를 해결하기 위하여, wideband amplitude만을 단독으로 인코딩하거나, RI와 함께 인코딩할 수 있다.

하지만, wideband power coefficient의 페이로드 크기는 3 bit*(2L-1)로 계산되며, L이 '2', rank 1인 경우에도 9 bit로 그 크기가 매우 크여, rank 2인 경우 18 bit에 상응하여, RI(1 bit)와 함께 인코딩되기에는 RI의 protection 성능이 낮아지는 등의 문제가 발생할 수 있다.

따라서, RI 및 wideband power coefficient를 포함하는 W1에 상응하는 PMI는 각각 별도로 인코딩되고, W2에 상응하는 PMI와 CQI를 함께 인코딩될 수 있다.

또한, protection 등을 고려한 CSI priority의 경우, CRI, RI, W1, W2+CQI 순으로 우선 순위가 설정될 수 있다.

이러한 경우, Type II PMI 코드북을 이용하는 경우에 한정될 수 있으며, Type I PMI 코드북을 이용하는 경우에는, RI, PMI+CQI로 인코딩되거나, 모두 통합적으로 proposal 4가 적용될 수 있다.

RI와 W1가 함께 인코딩되는 경우, CRI와 RI는 protection을 위해서 MSB에 포함될 수 있다.

본 발명에서 RPI는 wideband PMI의 일부로 PMI에 포함될 수 있지만, 편의상 RPI는 wideband PMI를 의미하고, PMI는 RPI를 제외한 나머지 PMI를 의미할 수 있다.

이때, 수학식 4는 RPI에 포함될 수 있는 값들의 일 예를 나타낸다.

또는, RPI가 '0'으로 선택되는 것을 방지하기 위해서 또는 최소화시키기 위해서 단말은 L의 값을 줄이는 것을 기지국에게 요청하거나, L의 값을 줄여 계산된 PMI를 기지국에게 보고하고, L의 값이 변경되었다는 것을 기지국에게 추가적으로 reporting할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시 예로 CSI Reporting은 도 10의 (a)에 도시된 바와 같이 2개의 파트(part 1 및 part 2)로 각각 인코딩될 수 있다.

이때, 각 파트에서 인코딩 되는 파라미터들은 아래와 같을 수 있다.

Part 1: RI+RPI

Part 2: PMI+CQI

또는

Part 1: RI + RPI + CQI(wideband)

Part 2: PMI + CQI(sub-band, 만약 sub-band reporting 모드가 설정되는 경우)

또는

Part 1: RI + RPI + CQI

Part 2: PMI

각 part에 포함되는 파라미터들은 각각 별도의 필드를 가질 수 있으며, 동일한 코딩율(coding rate)을 통해서 인코딩될 수 있다.

이하, 본 발명에서 CSI reporting을 위한 각 part의 파라미터들을 동일한 방법을 통해서 인코딩될 수 있다.

이와 같이 2개의 파트로 나눠서 CSI Reporting이 수행되는 경우, RPI의 bit width가 RI에 의존하기 때문에, RI의 값에 따라서 RPI가 달라질 수 있다.

이 경우, 복잡도는 증가하지만 블록 채널 코딩의 특성상 RI가 먼저 디코딩되고 나머지 RPI 및/또는 CQI가 디코딩될 수 있다.

RI가 먼저 디코딩되는 경우 페이로드가 달라지는 것에 대한 모호성이 감소될 수 있으며, 세 단계로 dependency를 가져가는 것을 두 단계로 줄이기 위해서, RPI는 RI가 '2'인 경우의 bit width로 가정하고, RI가 '1'인 경우는 나머지 상태 또는 bit width는 zero-padding되는 것으로 가정될 수 있다.

예를 들면, RPIO의 bit width가 3 bit*(2L-1)*2이고 RI가 '1'인 경우, 3 bit*(2L-1)의 bit에만 정보를 포함시키고 나머지 3 bit*(2L-1) bit에 대해서는 zero-padding이 수행될 수 있다.

또는, RPI에 의한 페이로드의 dependency를 없애기 위해서, 추가적으로 RPI가 '0'의 값을 가지는 combining 빔의 수를 추가적으로 단말이 기지국에게 보고하여 전체 페이로드가 RPI에 따라서 가변하는 것을 방지할 수 있다.

즉, RPI의 개수는 (2L-1)*RI, Type II PMI 코드북의 최대 전송 rank는 '2'인 경우, 최대 전송 bit의 수는 아래 수학식 5와 같이 나타낼 수 있다.

수학식 5에 상응하는 피드백 비트를 N_RPIO라 호칭할 수 있으며, L은 상위 계층 시그널링으로 지시되는 코드북 구성 파라미터로 선형결합기반의 코드북에서 선형 결합되는 기저 벡터(예를 들면, DFT 벡터)의 수를 나타낸다.

이 경우, L의 값이 '4'이면, 4 bit로 RPI가 '0'인 개수를 알려줄 수 있다. 예를 들면, RPI가 '0'인 개수가 2이고, RI가 '1'이면 RPI 필드에 상응하는 CSI 중 2개는 '0'의 값을 가질 수 있으며, 이에 따라 (2L-1)-2개의 빔의 수만큼 sub-band PMI(amplitude 및/또는 phase)가 computation/reporting되는 것으로 단말은 인식하여 동작할 수 있다.

또는, RPI가 '0'이 아닌 값을 갖는 빔의 수를 보고하는 경우에도 앞에서 설명한 동작과 유사한 동작을 단말은 수행할 수 있으며, N_RPI0가 나타내는 값에 대응하는 빔의 개수만큼 sub-band PMI(amplitude 및/또는 phase)가 computation/reporting되는 것으로 단말은 인식하여 동작할 수 있다.

즉, sub-band PMI의 bitwidth는 part 1에 포함되는 랭크 지시자 및 '0'이 아닌 상대적 진폭 계수의 수를 나타내는 지시자에 의해서 결정될 수 있다.

본 발명에서, N_RPI0는 Type II PMI 코드북에 대해 layer 별 non-zero wideband amplitude coefficients의 개수에 대한 indication을 나타내는 parameter이다.

즉, N_RPI0는 0 또는 0이 아닌 상대적 진폭계수를 나타내는 지시자이다.

또는, N_RPI0는 zero amplitude 빔 또는 non-zero amplitude 빔의 수를 나타낼 수 있으며, NZBI로 호칭될 수 있다.

결과적으로 단말에 의해서 N_RPI0의 값이 추가적으로 보고됨으로써, PMI의 페이로드가 RPI에 의해서 가변적이되는 것을 방지할 수 있다.

또는, N_RPI0의 페이로드를 특정 값(예를 들면, 2 bit)으로 설정할 수 있다. 예를 들면, N_RPI0의 페이로드를 2 bit로 특정하는 경우, 단말이 보고할 수 있는 RPI의 값이 '0'인 빔의 최대 수는 4개로 한정될 수 있다.

이러한 방법은 rank 별로 통합적으로 적용되거나 각각 독립적으로 적용될 수 있다.

단말의 Type II CSI 계산에 의해서 RPI의 값이 '0'인 빔의 수가 4개보다 많은 경우(예를 들면, 5), 기 설정된 순서에 따라서 단말은 reporting을 수행할 수 있다.

예를 들면, RPI의 값이 '0'인 빔의 수가 5개인 경우, 단말은 특정 ordering 규칙에 의해서 index가 낮은 4개의 빔을 드랍하고, 5번째 빔의 RPI는 '0'이 아닌 가장 작은 실수에 대응되는 값(예를 들면,

)을 나타내도록 동작할 수 있다.

RPI가 '0' 또는 '0'이 아닌 빔의 수를 알려주는 방법은 layer 별로 나타낼 수 있다. 이 경우, 최대전송 비트 수는

가 될 수 있어, L이 '4'인 경우, 최대 6 bit로 '0' 또는 '0'이 아닌 빔의 수를 알려줄 수 있다.

RI가 '1'인 경우, 앞의 3 bit만 사용되고 나머지 3 bit는 zero-padding되거나 특정 값(예를 들면, 3 bit state가 000 또는 111 등으로 rank 2가 전송되지 않는 다는 것을 의미할 수 있음)으로 매핑될 수 있으며, 기지국은 특정 값으로 매핑된 경우, 매핑된 값을 무시하는 것으로 기 설정될 수 있다.

이와 같은 방법을 이용하면 RI 또는 암시적으로 단말이 기지국에게 알려줄 수 있기 때문에 RI는 전송되지 않을 수 있다. 하지만, RI의 high protection을 위해서 RI의 값은 전송될 수 있다.

또는, RPI가 '0' 또는 '0'이 아닌 빔의 수는 2*(2L-1)의 비트 맵(각 layer 당 비트 맵)으로 지시될 수 있다. 이 경우, 어떤 빔이 '0'의 값 또는 '0'이 아닌 값을 갖는지에 대한 모호성이 없어질 수 있기 때문에 아래에서 설명하는 RPI reporting(wideband amplitude)가 수행되는 경우 페이로드에서 '0'에 해당하는 값의 bit 수(3 bit)를 줄일 수 있다.

즉, RPI가 '0' 또는 '0'이 아닌 빔의 수가 비트 맵으로 지시되는 경우, RPI의 값이 '0'인 빔의 part에서 PMI는 보고되지 않는 것으로 설정될 수 있다.

PMI의 값은 wideband 및/또는 sub-band amplitude 및 sub-band phase 정보를 포함할 수 있다.

이와 같이 zero amplitude 빔 또는 non-zero amplitude 빔의 수를 나타내는 인자를 랭크에 대한 다른 파라미터들과 함께 또는 개별적으로 인코딩하거나 비트 맵을 통해서 단말이 기지국에게 알려주는 방법의 경우, rank 2로 상정하여 bit width가 결정될 수 있다.

이 경우, RI는 단말이 암시적으로 기지국에게 알려줄 수 있다. 즉, RI가 '1'인 경우, layer 2에 해당하는 정보는 특정 값(zero-padding, 특정 state 등)을 나타내도록 하여 layer 2가 보내지지 않는 것을 의미할 수 있게 해서 기지국이 rank를 암시적으로 알 수 있다.

이와 같은 방법을 통해서 함께 인코딩되는 CSI는 도 10의 (a)와 같이 part 1과 part 2로 구분될 수 있다.

이때, 각 파트는 아래와 같은 파라미터들이 함께 인코딩될 수 있다.

Part 1: RI+ N_RPI0+CQI

Part 2: PMI+RPI

또는

Part 1: RI+ N_RPI0+ wideband CQI

Part 2: PMI+RPI+sub-band CQI

또는

Part 1: RI+ N_RPI0

Part 2: PMI+RPI+CQI

Part 1은 Part 2의 크기를 결정하기 위해 사용될 수 있다. 즉, Part 1은 Part 2의 정보 비트 수를 식별하는데 사용될 수 있으며, Part 2 이전에 전체가 전송될 수 있다.

다시말해, part 1에 포함되는 파라미터(또는, 지시자)들에 의해서 part 2의 페이로드 크기가 결정될 수 있다.

예를 들면, 기지국은 part 1에 포함되는 파라미터(또는, 지시자)들을 통해서 part 2의 페이로드 크기를 인식할 수 있다.

따라서, Part 1은 고정된 페이로드 크기를 가질 수 있으며, Part 2는 Part 1의 구성에 따라 페이로드 크기가 달라질 수 있다.

CSI Reporting은 도 10의 (a)와는 다르게 (b)에 도시된 바와 같이 3개의 part(part 1, part 2, 및 part 3)로 각각 인코딩될 수 있다.

Sub-band CQI가 함께 보고되는 경우, CQI의 페이로드는 40 bit(# of sub-band = 10, CQI 4 bit로 가정)로 매우 커질 수 있기 때문에, 단말은 CQI를 wideband CQI, sub-band CQI로 나눠서 보고할 수 있다.

이 경우, wideband CQI 및 sub-band CQI를 함께 part 1에 포함시켜 보고하는 방법과 비교하여 part 1을 더 보호할 수 있으며, part 1의 전체 페이로드를 5 bit로 설정하여 UCI 심볼에서의 매핑을 더 손쉽게 수행되게 할 수 있다.

또한, sub-band CQI가 part 2에 함께 인코딩되는 경우, part 2 및 part 3의 페이로드 크기를 동일 또는 유사하게 유지해줄 수 있어 UCI 심볼의 매핑시 편의성을 제공할 수 있다.

또한, sub-band CQI가 part 3에 포함되는 경우, part 2의 페이로드 크기가 상대적으로 작아져서 protection 성능을 향상시킬 수 있다.

아래는 각 파트에 포함되어 인코딩 되는 CSI Reporting의 파라미터들의 일 예를 나타낸다.

Part 1: RI+CQI(wideband)

Part 2: RPI+CQI(sub-band)

Part 3: PMI

또는

Part 1: RI+CQI(wideband)

Part 2: RPI

Part 3: PMI+CQI(sub-band)

빔 형성 CSI-RS(beamfored CSI-RS)를 위한 코드북의 경우, 아래와 같은 Type II가 설정될 수 있다.

NR은 아래 수학식 6과 같이 rank 1 및 2에 대한 Type II Cat 1 CSI의 확장을 지원할 수 있다.

수학식 6에서 X는 CSI-RS 포트들의 수를 나타내고, L은 {2,3,4}로 구성될 수 있다.

X의 가능한 값들은 Type II SP 코드북을 따르며

는 아래 수학식 7과 같을 수 있다.

수학식 7에서

는 i번째 요소가 1이고 나머지는 0인 길이

인 벡터를 의미한다.

Port selection: m은 {0, 1, ... ,

}의 값을 가질 수 있으며, m의 계산 및 보고는 wideband

이다.

d2의 값은

및 d≤L의 조건에서 {1,2,3,4}를 포함할 수 있다.

Amplitude scaling 및 phase combining coefficients는 Type II SP 코드북에 따라 구성될 수 있다.

이와 같은 방식에서 port selection에 대응되는 m의 값에 대한 최대 페이로드는 X=32, d=1이기 때문에, 페이로드는 4 bit이며(만약, 독립적인 layer인 경우, RI가 '2'에서 8 bit의 값을 가짐), 이는 구성되는 X 및 d 값에 의해서 고정되는 값이다.

따라서, 코드북의 PMI는 m 값(PMI_m에 의해서 도출된 값), wideband amplitude(RPI에 의해서 도출된 값), sub-band 및/또는 amplitude(PMI 2에 의해서 도출된 값)로 표시될 수 있다.

이와 같은 방법을 통한 인코딩 방법은 아래와 같을 수 있다.

첫 번째로 CSI Reporting은 도 10의 (b)에 도시된 바와 같이 3개의 파트로 구성될 수 있다. PMI_m이 레이어에서 공통으로 사용되는 경우, part 1은 RI에 영향을 받지 않는 CSI로 구성될 수 있으며, 아래 실시 예 1-1 또는 1-2는 sub-band reporting의 경우 CQI의 페이로드가 커지는 것을 방지하기 위한 인코딩 방법이다.

실시 예 1-3은 PMI_m이 레이어에서 공통으로 사용되고, part 1의 protection을 좀더 향상시키려는 경우의 실시 예이다.

(실시 예 1)

Part 1: RI+PMI_m+CQI

Part 2: RPI

Part 3: PMI 2

(실시 예 1-1)

Part 1: RI + PMI_m + wideband CQI

Part 2: RPI

Part 3: PMI 2+sub-band CQI

(실시 예 1-2)

Part 1: RI + PMI_m + wideband CQI

Part 2: RPI+ sub-band CQI

Part 3: PMI 2

(실시 예 1-3)

Part 1: RI + PMI_m

Part 2: RPI

Part 3: PMI 2+CQI

(실시 예 1-4)

Part 1: RI + PMI_m

Part 2: RPI+ wideband CQI

Part 3: PMI 2+ sub-band CQI

아래 실시 예 2의 경우, 실시 예 1과 마찬가지로 CSI Reporting을 3개의 part로 구성하는 방법의 일 예이다.

PMI_m의 값이 계층에 독립적인 경우, 또는 CRI가 피드백 되는 경우, PMI_m의 값은 RI에 영향을 받기 때문에 part 2에 PMI_m의 값을 Part 2에 포함시킬 수 있다.

이때, Part 1은 RI에 영향을 받지 않는 CSI로 구성될 수 있으며, 실시 예 2-1 또는 2-2는 sub-band reporting시 CQI의 페이로드가 커지는 것을 방지하기 위한 인코딩 방법이다. 실시 예 2-3은 RI의 Protection을 최대로 향상시키기 위한 인코딩 방법이다.

(실시 예 2)

Part 1: RI+CQI

Part 2: RPI+PMI_m(W1)

Part 3: PMI 2(W2)

(실시 예 2-1)

Part 1: RI + wideband CQI

Part 2: RPI+PMI_m(W1)+sub-band CQI

Part 3: PMI 2(W2)

(실시 예 2-2)

Part 1: RI + wideband CQI

Part 2: RPI + PMI_m(W1)

Part 3: PMI 2(W2) +sub-band CQI

(실시 예 2-3)

Part 1: RI

Part 2: RPI+PMI_m(W1)

Part 3: PMI 2(W2)+CQI

실시 예 1 및 2에서 설명한 CSI reporting을 세 가지 파트로 구성하여 인코딩하는 경우, 복잡도가 증가하기 때문에 도 10의 (a)와 같이 CSI reporting는 두 가지 파트로 구성되어 수행될 수 있다.

이 경우, 앞에서 설명한 Type II CSI(non-precoded CSI-RS)와 비슷하게 아래와 같이 구성될 수 있다.

실시 예 3의 경우, 순차적으로 part 1의 RI가 먼저 디코딩되 뒤, 나머지 CSI가 디코딩될 수 있다.

실시 예 3-2의 경우, wideband 속성과 sub-band 속성을 구별하여 보고하는 방법에 해당될 수 있다.

(실시 예 3)

Part 1: RI + RPI + PMI_m + CQI

Part 2: PMI

(실시 예 3-1)

Part 1: RI + RPI + PMI_m + wideband CQI

Part 2: PMI2 + sub-band CQI

(실시 예 3-2)

Part 1: RI + RPI + PMI_m

Part 2: RPI + CQI

아래 실시 예 4는 앞에서 설명한 N_RPI0를 이용하는 경우의 CSI Reporting 방법의 일 예를 나타낸다.

(실시 예 4)

Part 1: RI + N_RPI0 + PMI_m + CQI

Part 2: PMI + RPI

(실시 예 4-1)

Part 1: RI + N_RPI0 + CQI

Part 2: PMI + RPI + PMI_m

(실시 예 4-2)

Part 1: RI + N_RPI0

Part 2: PMI + RPI + PMI_m + CQI

(실시 예 4-3)

Part 1: RI + N_RPI0+ wideband CQI

Part 2: PMI + RPI + PMI_m + sub-band CQI

만약, 다중 CSI-RS 자원이 구성되는 경우, RI와 CRI는 함께 인코딩될 수 있다. 즉, Proposal 1, 2, 3에서 Part 1에 추가적으로 CRI가 함께 인코딩될 수 있다.

예를 들면, 실시 예 2, 실시 예 4-1은 아래와 같이 실시 예 2' 및 실시 예 4-1'과 같이 구성될 수 있다.

(실시 예 2')

Part 1: CIR+RI+CQI

Part 2: RPI+PMI_m(W1)

Part 3: PMI 2(W2)

(실시 예 4-1')

Part 1: CRI + RI + N_RPI0 + CQI

Part 2: PMI + RPI + PMI_m

Type I CSI에서의 PUSCH 기반의 CSI reporting의 경우, 아래와 같은 실시 예가 적용될 수 있다.

<Option 1>

Part 1: RI/CRI, 첫 번째 코드워드에 대한 CQI

Part 2: PMI, 2 번째 코드워드에 대한 CQI

<Option 2>

Part 1: RI/CRI, 첫 번째 코드워드에 대한 wideband CQI

Part 2: PMI, 첫 번째 코드워드 및 CQI를 위한 2 번째 코드워드에 대한 sub-band CQI

앞에서 설명한 실시 예 또는 option들 중에서 어떤 방법을 사용하여 CSI-reporting을 수행할지 여부는 상위 계층을 통해서 구성될 수 있다.

또는, 특정 안테나 포트의 수 또는 코드북 타입(예를 들면, Type I 또는 II 및/또는 단일 패널 또는 멀티 패널인지 여부)에 따라 암시적으로 결정될 수 있다.

이와 같이 CSI-Reporting을 파트 1 및 파트 2로 구별하는 경우, Part 1에 포함되는 CSI의 페이로드가 증가할 수 있다. 예를 들면, LTE 시스템에서 Part 1은 RI, Part 2는 PMI+CQI를 포함하고 있다.

이 경우, 단말은 Type I CSI, sub-band CSI reporting, # of sub-band = 10, 4 bit CQI, X=32 port, 코드북 구성은 '2'로 기지국에 의해서 설정되고(RI가 4보다 작거나 같은 경우, 코드워드 1(NR 코드워드에 대한 계층 매핑 가정)), RI의 값이 1로 보고되는 경우, W1=6 bit, W2=4 bit로 페이로드의 총 크기는 part 1은 3bit, part 2는 6(W1)+4(wideband CQI)10*(4(W2)+2(sub-band CQU)이기 때문에 70 bit로 계산될 수 있다.

RI가 '3'인 경우, Part 1은 3bit이고, Part 2는 9(W1), 4(wideband CQI)+10*(1(W2) + 2 (sub-band CQI)인 43 bit가 될 수 있다.

하지만, 아래와 같이 파트 1 및 파트 2로 CSI-reporting이 수행되는 경우, 각 파트는 아래와 같이 구성될 수 있다.

Part 1: RI/CRI, 첫 번째 코드워드에 대한 CQI

Part 2: PMI

이 경우, RI의 값이 '1'이면 Part 1은 3 bit, 4 bit 및 20 bit의 합인 27 bit가 될 수 있으며, part 2는 6 bit 및 40 bit의 합인 46 bit가 될 수 있다.

RI가 '3'인 경우에는 part 1은 27 bit, Part 2는 9 bit 및 10 bit의 합인 19 bit가 될 수 있다.

아래 표 9는 RI 값에 따른 각 파트의 bit 수의 일 예를 나타낸다.

표 9에서 PUSCH 전송 시 UCI only의 경우, part 1이 차지하는 coded symbol(Q')는 아래 수학식 8에 의해서 계산될 수 있다.

수학식 8에서 O는 HARQ-ACK 비트의 수, 또는 랭크 지시자의 비트의 수를 의미하고, O_CQI-MIN는 비주기적 CSI reporting이 트리거되기 위한 모든 서빙 셀의 rank가 1로 가정되는 CRC bit를 포함하는 CQI 비트의 수를 의미한다.

는 서브 캐리어의 수와 같이 표현되는 현재 서브 프레임에서 PUSCH 전송을 위해 스케줄된 bandwidth를 나타내고,

는 아래 수학식 9에 의해서 주어진 현재 PUSCH 전송 서브 프레임에서 SC-FDMA 심볼들의 수를 나타낸다.

수학식 9에서

는 아래와 같은 경우에 '1'의 값을 갖는다.

- UE가 현재 서브프레임에 대해서 동일한 서브프레임에서 PUSCH 및 SPS를 전송하기 위해서 구성되는 경우

- 현재 서브 프레임에 대한 PUSCH 자원 할당이 셀 특정 SRS 서브 프레임 및 대역폭 구성과 부분적으로 겹치는 경우

- 현재 서브 프레임이 UE-specific type-1 SRS 서브 프레임인 경우

- 현재 서브 프레임이 UE-specific type-0 SRS 서브 프레임이고 UE가 다수의 TAG로 구성되는 경우

이 외의 경우에

는 '0'의 값을 갖는다.

수학식 8은 아래 수학식 10와 같이 approximation될 수 있으며, 전체 PUSCH에 할당된 자원 요소들 중에서 파트 1의 coded symbol이 차지하는 영역은 part 1과 rank 1 가정하에 part 2의 bit(예를 들면, 70 bit)의 정수배 비율로 표현될 수 있다.

part 1의 bit 수가 증가할수록 할당되는 coded symbol이 증가하고, 이에 대한 PUSCH의 전송 파워도 증가해야 target BLER(예를 들면, 0.1)를 만족시킬 수 있다.

하지만, 이는 상향링크 간섭을 발생시켜 전체 시스템의 성능을 감소시키게 될 수 있기 때문에 part 1은 적은 bit 수가 할당되어 설계될 수 있다. 또한, part 1에 의해서 part 2의 페이로드 크기가 결정될 수 있기 때문에 아래와 같은 방법을 통해서 part 1의 reliability를 향상시킬 수 있다.

수학식 9에서 자원 매핑을 위한 파라미터

은 Part 1의 reliability의 향상을 위해

로 표현될 수 있다.

이때, O_1st는 Part 1의 비트 수를 나타내며, O_2nd는 Part 2의 비트 수를 나타낸다(CRC를 포함할 수 있음).

이 경우, rank에 따라 페이로드의 크기 변화가 커질 수 있어 O_1st>O_2nd인 경우, Part 1에 대한 protection이 어려워 질 수 있으며, O_1st와 O_2nd간의 비율이 1보다 커질 수 있기 때문에

의 값이 1보다 작은 양의 실수를 갖지 않는 이상 자원 할당이 혼잡해질 수 있다.

이를 해결하기 위해

은

로 변경될 수 있다. 이때, O'_2nd는 O_2nd의 최소 값, 최대 값 또는 rank 1을 가정한 O_2nd의 값일 수 있다.

이때, O_2nd의 최소 값, 최대 값은 rank에 따른 Part 2의 페이로드 크기의 최소 값, 최소 값을 나타낼 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시 예로 Type II의 경우, 특정 Part 1이 주기적으로 전송될 수 있다. 이는 기지국이 PUSCH에 기반한 CSI reporting을 수행하는 경우, 기지국은 단말의 rank를 가장 최근에 수신한 주기적 보고에 의한 Part 1의 정보(Type I의 경우도 하이브리드 보고를 이용할 수 있음)를 미리 추정하여 PUSCH 전송을 위한 자원을 할당할 수 있다.

따라서, 기지국이 미리 각 CSI의 Part들이 점유할 자원의 비율을 상위 계층 시그널링(예를 들면, MAC CE 또는 RRC 등의 정보를 이용)을 통해 단말에게 알려줄 수 있다.

기지국이 DCI를 통해 자원의 비율을 알려주는 경우, CSI 요청 필드에 포함되어 지시되는 다른 정보들과 함께 인코딩되어 자원의 비율이 지시될 수 있다.

이와 같은 방법을 통해서 CSI가 전송될 PUSCH의 container size가 충분하지 못한 경우 발생할 수 있는 CSI omission 등의 상황도 기지국이 미리 예측하여 반영할 수 있는 효과가 있다.

또는, 기지국이

의 값에서 O'_2nd의 값을 단말에게 알려주거나, O'_2nd의 값이 주기적 reporting의 RI 값에 의해서 지시되는 RI를 최대 RI로 상정하여 최대 RI 값 이하의 값들 중에서 페이로드를 가장 많이(또는 가장 적게) 차지하는 rank에 대응되는 값으로 계산될 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시 예로 아래와 같이 CSI reporting을 위한 전송 방법들을 제안한다.

<Proposal 4>

CSI reporting을 위한 Part들은 각 Part 별로 모듈레이션 순서(modulation order) 및/또는 코딩 률(coding rate)를 다르게 하여 인코딩될 수 있다.

구체적으로, 각 Part 별로 페이로드의 크기가 특정 크기(예를 들면, 11 bit) 이상인 경우, 특정 길이(예를 들면, 8 bit)의 CRC bit가 삽입되어 디코딩의 성공 여부를 확인할 수 있다.

또는, 고정적으로 모든 Part는 CRC bit가 삽입되어 전송될 수 있으며, CRC bit의 길이는 각 Part 별로 상이할 수 있다.

예를 들면, CRC bit는 Part 2보다 Part 1이 더 크게 설정되어 reliability를 증가시킬 수 있다.

또한, Part 1은 QPSK 모듈레이션, Part 2는 16QAM 모듈레이션이 이용되어 매핑될 수 있다.

<Proposal 5>

CSI reporting을 위한 각 Part는 각각 전송 파워가 다르게 설정될 수 있다.

즉, CP-OFDM의 경우, 각 Part가 매핑되는 자원 요소 별로 전송 파워를 다르게 설정하여 전송함으로써 reliability를 향상시킬 수 있다.

<Proposal 6>

Part 1의 RI 및/또는 Part 2의 RPI는 특정 bit 수로 반복하여 전송될 수 있다.

즉, 함께 인코딩되는 다른 CSI 파라미터들은 반복 전송되지 않고 단일 전송되는데 RI 및/또는 RPI는 동일한 값이 반복 전송될 수 있도록 인코딩될 수 있다.

예를 들면, Type II의 RI는 1 bit인데, RI는 항상 3 bit로 전송되는 것으로 설정되는 경우, 동일한 3개의 RI 값이 Part 1에 포함되어 다른 CSI reporting을 위한 파라미터들과 함께 인코딩되어 전송됨으로써 reliability를 향상시킬 수 있다.

Proposal 4-6에서 기존의 LTE 방식에 따라 Part 1 및 Part 2의 coded information size를 결정하고, 파워 제어(Power Control)의 경우에도 아래 수학식 11과 같이 Part 2 bit/전체 자원요소의 비율로 주어질 수 있다.

이 경우, 앞에서 제안한 Option 2를 사용하는 경우, RI가 '1'인 경우와 RI가 '3'인 경우의 페이로드를 비교하면 RI 값에 따라 Part 2가 급격하게 변할 수 있기 때문에 RI가 '3인 경우 Part 1의 CSI의 디코딩 능력이 크게 저하될 수 있다.

따라서, Option 2와 같이 Part 1과 Part 2의 페이로드 크기의 비율이 크게 차이 나지 않는 방법을 사용하는 경우, 아래 수학식 12와 같이 단말의 상향링크 파워 제어를 Part 1 및 Part 2 중 페이로드의 크기가 큰 Part의 페이로드 크기와 전체 전송 RE와의 비율로 구성할 수 있다.

Type II의 CSI의 경우, PMI가 포함되는 Part의 페이로드가 가장 크기 때문에, CSI reporting이 2개의 Part로 구성되는 경우, O_max = O_2nd가 될 수 있으며, 3개의 Part로 구성되는 경우, O_max = O_3rd가 될 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시 예로, BPRE는 아래 수학식 13과 같이 구성될 수 있다.

수학식 13의 경우, Option 2에서 O_max는 46 bit에 CRC bit가 합쳐진 값이 될 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시 예로 BPRE는 아래 수학식 14와 같이 구성될 수 있다.

수학식 14의 경우, Option 2에서 O_max는 19 bit에 CRC bit가 합쳐진 값이 될 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시 예로 BPRE는 아래 수학식 15와 같이 구성될 수 있다.

수학식 15의 경우, Option 2에서 O_max는 73 bit에 CRC bit가 합쳐진 값이 될 수 있다. 또는 특정 랭크(예를 들면, r=1)로 기 설정될 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시 예로 BPRE는 아래 수학식 16과 같이 구성될 수 있다.

수학식 16의 경우, Option 2에서 O_max는 46 bit에 CRC bit가 합쳐진 값이 될 수 있다. 또는 특정 랭크(예를 들면, r=1)로 기 설정될 수 있다.

이와 같은 실시 예에서

의 값은 일부 CSI 파라미터가 생략되는 경우(예를 들면, 특정 sub-band의 PMI 등), CSI omission이 반영된 후 계산되는 페이로드의 크기로 적용될 수 있다. 즉 실제 전송되는 CSI의 페이로드 크기로 계산되어야 한다.

이와 같은 방법을 이용하는 경우, RI에 따라서 가변적이 되는 Part 2 및/또는 Part 3의 CSI에 의해서 Part 1의 디코딩 성능이 열화되는 것을 방지할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시 예로 PUSCH에 piggy-back되는 UCI 심볼에서 전송되는 CSI reporting을 위한 파라미터들은 앞에서 살펴본 바와 같이 두 개 또는 세 개의 part로 구분되어 각 파트에 포함된 파라미터들은 함께 인코딩될 수 있다.

PUSCH 전송의 경우, CSI reporting을 위한 파라미터 뿐만 아니라 Ack/Nack 정보가 포함되어 전송되거나, CSI reporting을 위한 파라미터만 포함되어 전송될 수 있다.

CSI reporting을 위한 파라미터만 전송되는 경우, Part 1, Part 2, Part 3의 순서로 CSI reporting을 위한 중요도(또는, 우선 순위)가 높으며, 중요도가 높은 순서에 따라 복조 참조 신호(Demodulation Reference Signal: DMRS)가 매핑되는 심볼의 주위에 매핑될 수 있다.

DMRS는 매핑되는 심볼의 위치에 따라 fron-loaded DMRS 및 additional DMRS라 호칭될 수 있다.

구체적으로, 빠른 디코딩을 위해 슬롯의 앞쪽 심볼에 위치하는 DMRS는 front-loaded DMRS라고 호칭될 수 있으며, 채널 보상을 위해서 추가적으로 설정되는 DMRS를 additional DMRS라고 호칭될 수 있다.

이때, additional DMRS는 선택적으로 심볼에 매핑될 수 있다.

CSI reporting을 위한 파라미터는 네 가지 방법에 따라 매핑될 수 있다.

첫 번째로 CSI reporting이 두 개의 part로 나뉘어져 수행되는 경우, part 1은 front-loaded DMRS의 근처 심볼에 매핑될 수 있으며, part 2는 additional DMRS가 구성되는 경우, additional DMRS가 매핑되는 심볼의 근처 심볼에 매핑될 수 있다.

구체적으로, part 1은 front-loaded DMRS가 매핑되는 심볼의 인덱스가 증가하는 방향으로 순차적으로 다음 심볼에 매핑될 수 있다.

예를 들면, front-loaded DMRS가 3, 4번째 심볼에 매핑되어 전송되는 경우, part 1가 piggy-back되는 UCI 심볼은 5, 6번째 심볼에 매핑될 수 있다.

Part 2는 additional DMRS가 한 개 이상의 심볼에 매핑되어 존재하는 경우, additional DMRS가 매핑된 심볼의 양 옆 심볼에 매핑될 수 있다.

예를 들면, additional DMRS가 10번째 심볼에 매핑되어 전송되는 경우, part 2는 순차적으로 9, 11, 8, 12 번째 심볼에 매핑되거나, 인덱스가 증가하는 방향인 11, 12.. 번째 심볼에 매핑될 수 있다.

매핑될 때, 다른 part와 충돌이 발생하는 경우, 중요도(또는, 우선순위)가 높은 part가 우선적으로 매핑될 수 있으며, 중요다가 낮은 part는 그 다음 후보 심볼에 매핑될 수 있다.

Part 3은 additional DMRS가 두 개 이상의 심볼에 매핑되는 경우, 두 개 이상의 심볼을 기준으로 양 옆의 심볼에 차례로 매핑될 수 있다.

만약, additional DMRS가 구성되지 않거나, addition DMRS가 단일 개의 심볼에 매핑되는 경우, 우선 순위가 높은 part가 매핑된 심볼의 다음 심볼에 차례로 매핑될 수 있다.

Part 2가 멀티 슬롯에 걸쳐서 전송되는 경우, UCI 심볼에 piggy back되는 CSI의 part 1은 반드시 UCI 심볼에 전송되는 멀티 슬롯 중 첫 번째 슬롯 안에 전송될 수 있다.

즉, part 1은 멀티 슬롯으로 나뉘어져 매핑될 수 없다.

두 번째로, 인덱스가 낮은 part(중요도가 높은 part) 순서로 front-loaded DMRS 및 additional DMRS(구성되는 경우)가 매핑되는 심볼의 다음 심볼에 매핑된 뒤, index가 높은 part가 매핑될 수 있다.

예를 들면, front-loaded DMRS 가 3번째 심볼에 매핑되어 전송되고, additional DMRS가 7, 10번째 심볼에 매핑되어 전송되며, 두 개의 part로 구성된 CSI reporting을 위한 파라미터들 각각이 UCI 심볼을 3개씩 점유하는 경우, part 1은 4,6,8 번째 심볼에 매핑될 수 있으며, part 2는 9, 11, 5번째 심볼에 매핑될 수 있다.

Additional DMRS가 구성되지 않은 경우, part 1은 4,5,6 번째 심볼에 매핑되고, part 2는 7,8,9번째 심볼에 매핑되어 전송될 수 있다.

이 경우, part 1이 특정 심볼 내(예를 들면, 1 symbol)에 매핑되는 경우, part 1의 protection을 증가시키기 위해 part 1은 모든 DMRS(front-loaded DMRS 및 additional DMRS) 근처의 심볼에 매핑되어 전송될 수 있다. 즉, additional DMRS가 구성되는 경우, part 1은 반복 전송될 수 있으며, part 2 및/또는 part 3은 한번만 전송될 수 있다.

세 번째로, 두 번째와 같이 part 1이 반복 전송되거나, 또는 additional DMRS가 구성되는 경우는 높은 도플러 환경으로 디코딩 성능이 열화될 수 있다.

따라서, additional DMRS가 설정되는 경우, 코딩율을 낮춰서 전송할 수 있다.

특히, part 1의 protection을 위하여, part 1에 포함된 파라미터들만 낮은 코딩율로 전송될 수 있다.

네 번째로, CSI 디코딩을 빠르게 처리하여 다운링크 grant를 단말에게 빨리 내려주기 위해 CSI reporting을 위한 파라미터들이 매핑되는 심볼들은 front-load DMRS가 매핑되는 심볼의 다음 심볼부터 순차적으로 매핑될 수 있다.

즉, CSI reporting을 위한 각 part들은 우선 순위에 따라 front-load DMRS가 매핑되는 심볼의 다음 심볼부터 순차적으로 매핑될 수 있다.

예를 들면, front-loaded DMRS가 3번째 심볼에 매핑되어 전송되고, 제어 채널이 0, 1, 2번째 심볼에 매핑되는 경우, CSI reporting을 위한 파라미터들은 4번째 심볼부터 순차적으로 매핑될 수 있다.

또는, 제어 채널이 0, 1번째 심볼에 매핑되는 경우, CSI reporting을 위한 파라미터들은 2, 4, 5번째 심볼 순서로 순차적으로 매핑될 수 있다.

이와 같은 인코딩 방법을 이용하는 경우, part 1에 대응되는 인코딩 방법은 reliabiltiy를 향상시키기 위해서 전송되는 모든 계층에서 전송이 수행될 수 있으며, part 2 및/또는 part 3은 특정 계층(예를 들면, 계층 1, 2)에서만 전송이 수행되도록 설정될 수 있다.

이를 통해, 페이로드에서 PMI가 차지하는 크기가 크기 때문에 데이터와 UCI가 다중화되는 경우, 데이터의 throughput을 향상시킬 수 있다.

만약, 위에서 설명한 방법을 통해 CSI reporting을 위한 파라미터들을 매핑하는 경우, 중요도에 따라 Part 1은 part 2에 우선할 수 있다.

이 경우, part 2의 페이로드의 크기가 너무 커서 하나의 슬롯에서 전송을 하지 못하는 경우, CSI reporting을 위한 Part 2의 일부 파라미터(예를 들면, PMI 등)가 드랍될 수 있다.

도 11은 본 명세서에서 제안하는 CSI 보고 방법의 일 예를 나타내는 순서도이다.

도 11을 참조하면, 단말은 기지국으로부터 CSI와 관련된 구성 정보를 수신한다(S11010). 단말은 구성 정보를 통해 보고 방법, 보고할 파라미터 등을 인식할 수 있다.

이후, 단말은 구성 정보에 기초하여 CSI를 측정하고, 측정된 CSI를 기지국으로 보고할 수 있다(S11020, 11030).

CSI 보고는 도 9 및 도 10에서 설명한 바와 같이 두 개 또는 세 개의 파트로 나뉘어져 수행될 수 있다.

즉, CSI가 제 1 파트 및 제 2 파트로 구성되거나 제 1 파트 내지 제 3 파트로 구성되는 경우, 각 파트는 도 10에서 설명한 proposal 1 내지 3, 실시예 1 내지 4, 또는 Option 1 및 2와 같이 구성될 수 있다.

예를 들면, CSI가 제 1 파트 및 제 2 파트로 구성되는 경우, 제 1 파트는 랭크 지시자(Rank Indicator: RI), 채널 품질 지시자(channel quality indicator: CQI) 및 0이 아닌 진폭을 갖는 빔의 개수를 나타내는 지시자를 포함할 수 있으며, 제 2 파트는 프리코딩 행렬 지시자(precoding matrix indicator: PMI)를 포함할 수 있다.

또한, CSI reporting을 위한 각 파트는 앞에서 설명한 바와 같이 우선순위에 따라 DMRS가 매핑되는 심볼의 다음 심볼부터 매핑되어 전송될 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시 예로 PUSCH 전송 시 Ack/Nack 정보가 포함되는 경우, Ack/Nack 정보는 CSI reporting을 위한 파라미터들보다 우선하여 심볼에 매핑될 수 있다.

예를 들면, PUSCH 전송 시 Ack/Nack 정보가 포함되는 경우, Ack/Nack 정보는 우선 순위가 가장 높은 part 1보다 우선하여 심볼에 매핑되어 전소될 수 있다.

본 발명이 적용될 수 있는 장치 일반

도 12은 본 명세서에서 제안하는 방법들이 적용될 수 있는 무선 통신 장치의 블록 구성도를 예시한다.

도 12을 참조하면, 무선 통신 시스템은 기지국(1210)과 기지국(1210) 영역 내에 위치한 다수의 단말(1220)을 포함한다.

상기 기지국과 단말은 각각 무선 장치로 표현될 수도 있다.

기지국(1210)은 프로세서(processor, 1211), 메모리(memory, 1212) 및 RF 모듈(radio frequency module, 1213)을 포함한다. 프로세서(1211)는 앞서 도 1 내지 도 12에서 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층들은 프로세서에 의해 구현될 수 있다. 메모리(1212)는 프로세서와 연결되어, 프로세서를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF 모듈(1213)는 프로세서와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다.

단말(1220)은 프로세서(1221), 메모리(1222) 및 RF 모듈(1223)을 포함한다.

프로세서(1221)는 앞서 도 1 내지 도 12에서 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층들은 프로세서에 의해 구현될 수 있다. 메모리(1222)는 프로세서와 연결되어, 프로세서를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF 모듈(1923)는 프로세서와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다.

메모리(1212, 1222)는 프로세서(1211, 1221) 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서(1211, 1221)와 연결될 수 있다.

또한, 기지국(1210) 및/또는 단말(1220)은 한 개의 안테나(single antenna) 또는 다중 안테나(multiple antenna)를 가질 수 있다.

도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신 장치의 블록 구성도를 예시한다.

특히, 도 13에서는 앞서 도 12의 단말을 보다 상세히 예시하는 도면이다.

도 13를 참조하면, 단말은 프로세서(또는 디지털 신호 프로세서(DSP: digital signal processor)(1310), RF 모듈(RF module)(또는 RF 유닛)(1335), 파워 관리 모듈(power management module)(1305), 안테나(antenna)(1340), 배터리(battery)(1355), 디스플레이(display)(1315), 키패드(keypad)(1320), 메모리(memory)(1330), 심카드(SIM(Subscriber Identification Module) card)(1325)(이 구성은 선택적임), 스피커(speaker)(1345) 및 마이크로폰(microphone)(1350)을 포함하여 구성될 수 있다. 단말은 또한 단일의 안테나 또는 다중의 안테나를 포함할 수 있다.

프로세서(1310)는 앞서 도 9 및 도 11에서 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층은 프로세서에 의해 구현될 수 있다.

메모리(1330)는 프로세서와 연결되고, 프로세서의 동작과 관련된 정보를 저장한다. 메모리(1330)는 프로세서 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다.

사용자는 예를 들어, 키패드(1320)의 버튼을 누르거나(혹은 터치하거나) 또는 마이크로폰(1350)를 이용한 음성 구동(voice activation)에 의해 전화 번호 등과 같은 명령 정보를 입력한다. 프로세서는 이러한 명령 정보를 수신하고, 전화 번호로 전화를 거는 등 적절한 기능을 수행하도록 처리한다. 구동 상의 데이터(operational data)는 심카드(1325) 또는 메모리(1330)로부터 추출할 수 있다. 또한, 프로세서는 사용자가 인지하고 또한 편의를 위해 명령 정보 또는 구동 정보를 디스플레이(1315) 상에 디스플레이할 수 있다.

RF 모듈(1335)는 프로세서에 연결되어, RF 신호를 송신 및/또는 수신한다. 프로세서는 통신을 개시하기 위하여 예를 들어, 음성 통신 데이터를 구성하는 무선 신호를 전송하도록 명령 정보를 RF 모듈에 전달한다. RF 모듈은 무선 신호를 수신 및 송신하기 위하여 수신기(receiver) 및 전송기(transmitter)로 구성된다. 안테나(1340)는 무선 신호를 송신 및 수신하는 기능을 한다. 무선 신호를 수신할 때, RF 모듈은 프로세서에 의해 처리하기 위하여 신호를 전달하고 기저 대역으로 신호를 변환할 수 있다. 처리된 신호는 스피커(1345)를 통해 출력되는 가청 또는 가독 정보로 변환될 수 있다.

도 14는 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 무선 통신 장치의 RF 모듈의 일례를 나타낸 도이다.

구체적으로, 도 14는 FDD(Frequency Division Duplex) 시스템에서 구현될 수 있는 RF 모듈의 일례를 나타낸다.

먼저, 전송 경로에서, 도 13 및 도 14에서 기술된 프로세서는 전송될 데이터를 프로세싱하여 아날로그 출력 신호를 송신기(1410)에 제공한다.

송신기(1410) 내에서, 아날로그 출력 신호는 디지털-대-아날로그 변환(ADC)에 의해 야기되는 이미지들을 제거하기 위해 저역 통과 필터(Low Pass Filter,LPF)(1411)에 의해 필터링되고, 상향 변환기(Mixer, 1412)에 의해 기저대역으로부터 RF로 상향 변환되고, 가변이득 증폭기(Variable Gain Amplifier,VGA)(1413)에 의해 증폭되며, 증폭된 신호는 필터(1414)에 의해 필터링되고, 전력 증폭기(Power Amplifier,PA)(1415)에 의해 추가로 증폭되며, 듀플렉서(들)(1450)/안테나 스위치(들)(1460)을 통해 라우팅되고, 안테나(1470)을 통해 전송된다.

또한, 수신 경로에서, 안테나(1470)은 외부로부터 신호들을 수신하여 수신된 신호들을 제공하며, 이 신호들은 안테나 스위치(들)(1460)/듀플렉서들(1450)을 통해 라우팅되고, 수신기(1420)으로 제공된다.

수신기(1420)내에서, 수신된 신호들은 저잡음 증폭기(Low Noise Amplifier, LNA)(1423)에 의해 증폭되며, 대역통과 필터(1424)에 의해 필터링되고, 하향 변환기(Mixer,1425)에 의해 RF로부터 기저대역으로 하향 변환된다.

상기 하향 변환된 신호는 저역 통과 필터(LPF,1426)에 의해 필터링되며, VGA(1427)에 의해 증폭되어 아날로그 입력 신호를 획득하고, 이는 도 12 및 도 13에서 기술된 프로세서에 제공된다.

또한, 로컬 오실레이터 (local oscillator, LO) 발생기(1440)는 전송 및 수신 LO 신호들을 발생 및 상향 변환기(1412) 및 하향 변환기(1425)에 각각 제공한다.

또한, 위상 고정 루프(Phase Locked Loop,PLL)(1430)은 적절한 주파수들에서 전송 및 수신 LO 신호들을 생성하기 위해 프로세서로부터 제어 정보를 수신하고, 제어 신호들을 LO 발생기(1440)에 제공한다.

또한, 도 14에 도시된 회로들은 도 14에 도시된 구성과 다르게 배열될 수도 있다.

도 15은 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 무선 통신 장치의 RF 모듈의 또 다른 일례를 나타낸 도이다

구체적으로, 도 15은 TDD(Time Division Duplex) 시스템에서 구현될 수 있는 RF 모듈의 일례를 나타낸다.

TDD 시스템에서의 RF 모듈의 송신기(1510) 및 수신기(1520)은 FDD 시스템에서의 RF 모듈의 송신기 및 수신기의 구조와 동일하다.

이하, TDD 시스템의 RF 모듈은 FDD 시스템의 RF 모듈과 차이가 나는 구조에 대해서만 살펴보기로 하고, 동일한 구조에 대해서는 도 14의 설명을 참조하기로 한다.

송신기의 전력 증폭기(Power Amplifier,PA)(1515)에 의해 증폭된 신호는 밴드 선택 스위치(Band Select Switch,1550), 밴드 통과 필터(BPF,1560) 및 안테나 스위치(들)(1570)을 통해 라우팅되고, 안테나(1580)을 통해 전송된다.

또한, 수신 경로에서, 안테나(1580)은 외부로부터 신호들을 수신하여 수신된 신호들을 제공하며, 이 신호들은 안테나 스위치(들)(1570), 밴드 통과 필터(1560) 및 밴드 선택 스위치(1550)을 통해 라우팅되고, 수신기(1520)으로 제공된다.

이상에서 설명된 실시 예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시 예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시 예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시 예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시 예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.

본 발명에 따른 실시 예는 다양한 수단, 예를 들어, 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시 예는 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.

펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시 예는 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차, 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리는 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.

본 발명은 본 발명의 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 통상의 기술자에게 자명하다. 따라서, 상술한 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

1020: 기지국 1220: 단말
1211: 프로세서 1221: 프로세서
1212: 메모리 1222: 메모리
1213: RF 유닛 1223: RF 유닛

Claims (14)

1. 무선 통신 시스템에서 단말이 채널 상태 정보(Channel State Information: CSI)를 보고하는 방법에 있어서,
   기지국으로부터 CSI와 관련된 구성 정보를 수신하는 단계;
   상기 구성 정보에 기초하여 CSI를 측정하는 단계; 및
   상기 측정된 CSI를 상기 기지국으로 보고하는 단계를 포함하되,
   상기 CSI는 타입(type)에 따라 type I CSI 또는 type II CSI로 구별되며,
   상기 type I CSI 및 type II CSI 각각은 제 1 파트 및 제 2 파트로 구성되며,
   상기 type I CSI의 상기 제 1 파트는 랭크 지시자(Rank Indicator: RI), CSI-RS(Reference Signal) 자원 지시자(CSI-RS Resource Indicator: CRI), 제 1 코드워드에 대한 제 1 채널 품질 지시자(Channel Quality Indicator: CQI)를 포함하고, 상기 제 2 파트는 프리코딩 행렬 지시자(Precoding Matrix Indicator: PMI) 및 제 2 코드워드에 대한 제 2 CQI를 포함하며,
   상기 type II CSI의 상기 제 1 파트는 상기 RI, CQI 및 0이 아닌 진폭 계수(amplitude coefficient)의 수를 나타내는 지시자를 포함하고, 상기 제 2 파트는 상기 PMI를 포함하며,
   상기 0이 아닌 진폭 계수의 수를 나타내는 상기 지시자는 개별적으로 인코딩되고,
   상기 제 2 파트의 페이로드 크기는 상기 제 1 파트에 기초하여 결정되고,
   상기 제 1 파트 및 상기 제 2 파트는 각각 별도로 인코딩되는 방법.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 PMI의 bitwidth는 상기 RI 및 상기 지시자에 기초하여 결정되는 방법.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 CSI는 물리 상향링크 데이터 채널(Physical Uplink Shared Channel:PUSCH) 상에서 전송되며,
   상기 CSI의 전송 파워는 상기 제 1 파트의 비트 수가 증가함에 따라 증가되는 방법.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 RI, 상기 CQI 및 상기 지시자는 상기 제 1 파트 내에서 각각 별도의 필드를 가지고 동일한 코딩율(coding rate)을 통해서 인코딩(encoding)되는 방법.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 지시자는 계층(layer) 별로 독립적으로 지시되는 방법.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 지시자의 비트 수는 상위 계층 시그널링으로 지시되는 코드북 구성 파라미터인 L이 선형결합기반의 코드북에서 선형결합되는 기저 벡터의 수를 나타내면 아래의 수학식에 의해 상기 계층 별로 구성되는 방법.
   

   
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 1 파트는 상기 제 2 파트보다 더 높은 CSI 우선 순위를 갖으며,
   상기 제 1 파트 및 상기 제 2 파트는 상기 CSI 우선 순위에 따라 복조 참조 신호(Demodulation Reference Signal: DMRS)가 매핑되는 심볼 이후의 심볼에 매핑되는 방법.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 제 1 파트 및 상기 제 2 파트는 상기 DMRS가 매핑되는 심볼의 인덱스가 증가하는 방향으로 순차적으로 매핑되는 방법.
10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 파트가 매핑되는 심볼의 수는 상기 제 1 파트의 비트 수 및 상기 제 2 파트의 비트 수에 기초하여 결정되는 방법.
11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 파트 및 상기 제 2 파트는 각각 서로 다른 변조 순서(modulation order) 및/또는 코딩 률(coding rate)에 따라 인코딩되는 방법.
12. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 파트와 상기 제 2 파트는 서로 다른 전송 파워를 통해서 전송되며, 상기 제 1 파트 및/또는 상기 제 2 파트의 특정 값은 반복 전송되는 방법.
13. 무선 통신 시스템에서 채널 상태 정보(Channel State Information: CSI)를 보고하는 단말에 있어서,
    무선 신호를 송수신하기 위한 RF(Radio Frequency) 모듈; 및
    상기 RF 모듈을 제어하는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는,
    기지국으로부터 CSI와 관련된 구성 정보를 수신하고,
    상기 구성 정보에 기초하여 CSI를 측정하며,
    상기 측정된 CSI를 상기 기지국으로 보고하되,
    상기 CSI는 타입(type)에 따라 type I CSI 또는 type II CSI로 구별되며,
    상기 type I CSI 및 type II CSI 각각은 제 1 파트 및 제 2 파트로 구성되며,
    상기 type I CSI의 상기 제 1 파트는 랭크 지시자(Rank Indicator: RI), CSI-RS(Reference Signal) 자원 지시자(CSI-RS Resource Indicator: CRI), 제 1 코드워드에 대한 제 1 채널 품질 지시자(Channel Quality Indicator: CQI)를 포함하고, 상기 제 2 파트는 프리코딩 행렬 지시자(Precoding Matrix Indicator: PMI) 및 제 2 코드워드에 대한 제 2 CQI를 포함하며,
    상기 type II CSI의 상기 제 1 파트는 상기 RI, CQI 및 0이 아닌 진폭 계수(amplitude coefficient)의 수를 나타내는 지시자를 포함하고, 상기 제 2 파트는 상기 PMI를 포함하며,
    상기 0이 아닌 진폭 계수의 수를 나타내는 상기 지시자는 개별적으로 인코딩되고,
    상기 제 2 파트의 페이로드 크기는 상기 제 1 파트에 기초하여 결정되고,
    상기 제 1 파트 및 상기 제 2 파트는 각각 개별적으로 인코딩되는 단말.
14. 제 1 항에 있어서,
    상기 0이 아닌 진폭 계수의 수를 나타내는 상기 지시자는 개별적으로 인코딩되는 방법.
    

Images